有没有大神科普下为什么芯片有“体质”差别

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天秤

2022-01-04T10:03:58+00:00

非专业人士比较好奇为什么芯片会有“体质”这种不确定性因素,内部线路不是固定的吗,性能应该一样的咯。有没有大神能通俗易懂的解释下。[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc7a0ee49.png[/img]
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漏电率吖
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QueenLily

芯片封装过程也有良率
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天秤

[quote][pid=579217859,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=60823939]永恒oo光辉[/uid] (2022-01-05 18:09):
芯片封装过程也有良率[/quote]能否具体点[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc7a0ee49.png[/img]
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PeeWater

nm级切割难免手抖切大一块小一块的公差,实际体验在官方的稳定范围内没问题,极端性能有区别

以上是乱说的[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bcb093870.png[/img]
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天秤

[quote][pid=579218037,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=15034247]huangyu00007[/uid] (2022-01-05 18:10):
nm级切割难免手抖切大一块小一块的公差,实际体验在官方的稳定范围内没问题,极端性能有区别
以上是乱说的......[/quote][img]http://img4.nga.cn/ngabbs/post/smile/pg03.png[/img]再编几句,差一点就信了
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ricorunna

制程是固定的良率可不是固定的,而且也有工艺窗口影响,你不能保证每一片晶圆都完全一样吧
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天秤

[quote][pid=579218367,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=61566797]pushuni[/uid] (2022-01-05 18:11):
制程是固定的良率可不是固定的,而且也有工艺窗口影响,你不能保证每一片晶圆都完全一样吧[/quote]我确实以为每块晶圆都是一样的[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc4cc6331.png[/img]不都是一样的工序么
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说良率的等于啥也没说。
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天秤

[quote][pid=579219260,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=42479060]和峰[/uid] (2022-01-05 18:14):
说良率的等于啥也没说。[/quote][img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc587c6f9.png[/img]我就是想知道具体为什么会有良率这种随机性
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SandBlockOW

晶圆是一次做一大片,然后一片切成无数小片,你没法保证切下来的部分都一样
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iboqwe

各种设备有机械波动。精度不可能100%
对于5nm工艺,即便是1nm的波动(举个例子,实际上多少是fab的秘密)都会导致28%的loss
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Centu

芯片的制造工艺来说,就有一些不确定性。所以会有良率这个概念。
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BboyBreeze

“为什么同一棵树上面的枣子有的大一些,有的小一些?”
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iboqwe

[quote][pid=579219613,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=231478]sunelims[/uid] (2022-01-05 18:16):

[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc587c6f9.png[/img]我就是想知道具体为什......[/quote]宏观上来说,各种机械设备有不可抑制的抖动。
微观上,量子力学,热噪声。[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_201209/14/-47218_5052bc4cc6331.png[/img]
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wem

最根本原因是 晶元本身的的不均匀性导致的。

silicon晶元即使是6个9的纯度,但是更小尺度上总归是不均匀。再制程工艺越接近 5nm 级,这个不均匀性会被放大。

导致 电子“极测移动”的几率增加,也就是俗称的“门极电路判断不明”现象。
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G wagon

因为机械制造的东西也不能保证百分百一样,会有一些差别。其中就会有一些质量好,有些质量差。
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天秤

[quote][pid=579220560,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=23450092]七色逆光[/uid] (2022-01-05 18:19):

宏观上来说,各种机械设备有不可抑制的抖动。
微观上,量子力学,热噪声。......[/quote][img]http://img4.nga.cn/ngabbs/post/smile/a2_02.png[/img]通俗易懂
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Kafooie

所谓体质好坏,就是更低的电压,得到更高的时钟频率,这个和cmos晶体管本身的物理特性有关
现代集成电路都是在单晶硅晶圆上加工,先按图形蚀刻出CMOS晶体管器件,金属镀膜打线,最后将12英寸的晶圆切出几十到上百片晶片
这个过程涉及大量的机加工、光学和化学操作,出现误差和应力问题在所难免,所以有体质之分。误差太离谱的就是坏片,晶圆上的良率很难达到100%

这些只是前道。后面还有后道封装,这个也很复杂
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天秤

[quote][pid=579220704,30150652,1]Reply[/pid] Post by [uid=37023270]guaguahuang[/uid] (2022-01-05 18:20):
最根本原因是 晶元本身的的不均匀性导致的。
silicon晶元即使是6个9的纯度,但是更小尺度上总归是不均匀。再制程工艺越接近 5nm 级,这个不均匀性会被放大。
<br/......[/quote]懂了,通俗易懂,谢谢大神