做一颗芯片为什么这么贵？

集成电路的成本一般分为两个部分，固定成本和可变成本。

总成本=固定成本 + 可变成本。

固定成本

固定成本包括，IP license费用，EDA工具的费用，服务器的费用，流片的MASK（掩膜版）的费用，FPGA开发板及测试仪器费用，封装测试费用，所有研发人员工资，市场、销售、房租、公司日常管理开销运营的等等费用，固定成本与销售量也就是产品售出的数量无关，因为即使你产品最后生产出来了，但是卖不出去，你这部分钱已经花出去了，所以是固定要输出的成本。

可变成本

芯片的可变成本=单颗芯片可变成本 * 芯片出货量

单颗芯片的可变成本 = IP royalty （版税）+ 封装成本 + 测试成本 + 芯片成本

有些IP厂商收取专利费的模式，除了收取IP固定的授权费，而且等芯片出货后还按每个芯片收取费用，这就是IP royalty，按单芯片固定金额，更或者按芯片总价的百分比收取。

芯片成本

芯片成本 = wafer成本 / （DPW * Yield）

wafer就是晶圆，DPW（Die per wafer）每一个wafer上能够切割的die（芯片）的个数。理论上来说，每片wafer上芯片的个数可以用wafer的面积除以芯片面积，但是实际情况并不完全是这样，因为wafer是圆的嘛，芯片的是方的，你最边上的一圈边角料出来的芯片肯定是用不了的么。当然wafer的尺寸也是越来越大，所以每批生产可以得到更多的芯片。还与Yield良率有关，芯片从晶圆上切割下来，肯定有些是废片。合格的数量占晶圆上切割下来总数的百分比成为良率。

同一颗晶圆上出来的芯片，性能也不是完全一样的，我们都知道intel的芯片系列后缀都有很多标识，同样是i7，有些后缀性能就强，有些就弱，卖不同的价格。

经过粗略的计算，以上这些都加起来就构成了芯片的总成本。

几片石英玻璃=魔都一套房

其中最贵的部分就是流片了，流片就是试生产，先生产小批量的一部分，回片进行测试，保证功能没有大问题，小bug能用软件绕开就绕开，实在不行就做ECO，硅后ECO阶段会非常贵。然后就可以大规模的量产。

流片主要是贵在Mask，也就是掩模版，这个东西的原材料不值钱，但制造它的机器特别贵，所以到手的Mask十分贵，所以就产生了一种新模式来帮一些小公司或学术机构分摊成本，这个模式叫做MPW，全称为Muti Project Wafer意思是多项目晶圆，可以理解为拼多多的形式，大家一起拼单流片（不仅晶圆厂有专人负责这类业务，还有专业的中介公司，组织设计公司一起流片，当然前提是在同一种工艺下），而full mask是土豪公司独享的moment。Mask的贵，号称几片石英玻璃=魔都一套房，不是开玩笑的。

等芯片量产后，就可以根据出货量来分摊流片的成本，比如说，你mask的费用是1000万美金，但芯片的出货量有500万片，那么分摊到单个芯片的成本就是2美金。所以出货量越大，回本的速度就越快，甚至可以赚更多的钱。

点沙成金

也就是有一些说法，造芯片就像印钱，点沙成金嘛。当然这是理想的情况下。众所周知，芯片行业是一个竞争残酷而且薄利的行业，你的产品能晚竞争对手上市三个月，你可能就会丢掉非常多的市场份额，流片风险也非常大，如果失败，回来就是块砖头，所以我们说自己是搬砖的。再来一次，这就是要花成倍的钱。

真是顶着卖“白面”的风险，赚着卖白菜的钱。所以芯片行业的生存法则就是，行业老大吃肉，老二喝汤，剩下的只能喝西北风了。喝西北风居然还是个成语。

我们传统的芯片厂商引以为豪的就是first chip manufacture，可以理解为第一版量产，所以在IC设计工程上，通常是80%采用现有成熟的设计和IP方案，做20%的更新，万物基于”二八定律“么，除了第一版肯定是从无到有的全新。所以说芯片设计就是一种模式设计，从功能规则制定到最终流片及验证，若完全遵循一整套业内公认的设计方法学，芯片必然能够成功。

Designless-Fabless

半导体公司从传统的IDM走到Fabless模式，已经算是“轻资产”了，甚至现在还出现了很多芯片设计服务公司，简单来说，就是外包。这样的公司只需要承担人力成本，而不需要承担流片的风险。所以出现的这种新的模式，Designless-Fabless模式，由大厂或合作的方式定义芯片产品，然后由设计服务公司完成部分设计或验证，最后由大厂或合作公司自己承担流片成本。

随着芯片公司也越来越多，再加上一些的互联网公司和系统厂商也进入半导体行业，对于我们普通的从业者来说，也算是好事，可能选择的机会会更多一点。本文主要是从fabless设计的角度谈芯片成本，关于制造领域的了解并不多，希望多多交流，做芯片不易，情怀也可以谈，但同时也要保持冷静独立思考，我们的征途是星辰大海么。