聊聊MPW（多項目晶圓）

1）為什么會有 MPW？

做一顆芯片，要去晶圓廠（foundry）把電路“印”到硅片上。這個過程最貴、最關鍵的一樣東西叫 光罩（Mask）。

• 光罩像什么？像“印刷用的鋼板/膠片模板”

• 你要在硅片上印幾十層圖案，就要幾十張模板

• 這些模板制作成本非常高，而且是一次性為你的設計定制的

所以問題來了：

你只是想先做個樣片驗證一下（比如幾十顆、幾百顆）， 但光罩錢就可能要花一大筆。 那對初創公司、學校、研發部門來說太肉疼了。

于是行業就發明了 MPW：大家一起拼一套“車票”。

2）MPW 到底是什么？一句話解釋

MPW = 多個不同設計，共用同一片晶圓（以及同一套工藝流程），一起生產。
晶圓廠把一整片晶圓的版圖區域分成很多塊，每塊給一個項目。

類比（最直觀）

• 單獨流片（非MPW）：你包場拍電影/你自己包一輛大巴

• MPW：你買大巴的幾個座位，跟別人一起坐同一輛車出發

你只付你占用的“座位/面積”的錢，而不是把整輛車都包下來。

3）MPW 的“技術本質”：共用掩膜、分攤成本

MPW 的核心不是“把芯片做出來”，而是把最昂貴的固定成本分攤掉：

• 光罩成本、工藝啟動成本、生產排程成本 —— 都是“固定成本”

• 你一個人做樣片，這些成本全你一個人背

• MPW 把晶圓劃成很多塊，把成本按面積和規則拆給大家

所以 MPW 本質是一個 “試產平臺/共享制造服務”，讓大家低成本拿到第一批硅片樣品。

4）MPW 的流程長什么樣？（從你畫圖到拿到芯片）

為了讓你更系統地理解，我把 MPW 常見鏈路按階段拆開：

A. 設計階段：你把芯片“畫完”

你把電路設計完成，輸出最終版圖數據（可以理解為“打印文件”）。

B. 拼版階段：運營方把大家的設計拼在一張大版圖上

晶圓廠或第三方服務商會把多個項目拼成一個“拼版”——像排版印刷。

C. 制造階段：整片晶圓一起跑同一套工藝

光刻、刻蝕、沉積、CMP……這些步驟對所有項目都一樣，因為用的是同一個工藝平臺。

D. 切割與交付：按項目把晶圓切開，分發裸片（Die）

最后把屬于你的那一塊切出來給你。你再決定要不要封裝、怎么測試。

5）MPW 的優點：為什么很多團隊都愛用？ 優點 1：省錢（最重要）

你只做小批量驗證，MPW 比“獨享一整套光罩 + 一整片晶圓”便宜得多。

優點 2：更適合“先驗證再量產”

芯片最怕一次流片就翻車。MPW 常用于：

• 驗證功能是否正確

• 驗證關鍵模擬/射頻性能

• 驗證IO、電源、ESD結構

• 驗證工藝角落、良率趨勢（有限程度上）

比如：

• 學術研究芯片

• 小型ASIC

• 傳感器原型

• 新IP驗證

• 工藝/封裝聯合驗證的小試驗片

MPW 通常是固定周期發車：

• 你錯過了“上車截止時間”，就只能等下一趟
  這會影響項目計劃。

因為 MPW 通常按“你占了多少版圖面積”收費。

• 小芯片：很劃算

• 大芯片：你占的面積大，錢就上去了，最后可能還不如獨占

MPW 常常是固定工藝平臺 + 固定可選模塊（比如某些厚銅層/特殊器件/特種材料選項未必開放）。
想玩很“定制”的工藝，可能不適合 MPW。

限制 4：拿到的數量不多

MPW 通常是樣片性質，你可能拿到的裸片數量有限。
如果你要做很多客戶樣機、做大規模可靠性測試，就不夠用。

限制 5：風險分攤≠風險消失

MPW 只是把“成本”分攤了，不是把“技術風險”消掉了。
如果你設計本身有問題，照樣可能失敗，只是“交的學費更少”。

7）什么時候用 MPW？什么時候別用？ 適合用 MPW 的典型情況

• 你是初創團隊：預算有限，需要快速驗證可行性

• 你在做新IP：先證明這塊東西能跑

• 你在做研究/教學：追求低成本試驗

• 你在做小芯片：面積小、樣片需求少

• 你在做“第一次流片”：先打樣再上量

• 芯片面積很大（例如復雜SoC）

• 你需要大量樣片（上千上萬顆）

• 你需要高度定制的工藝選項

• 你項目時間點非常死，不能等“班車”

• 你已經確認設計成熟，準備量產或大規模試產

MPW 是芯片行業的“低成本試產通道”。 它讓你用較小的投入拿到第一批硅片樣品，驗證設計和關鍵指標， 通過后再決定要不要投入更大的成本進入更大規模制造。

如果把芯片開發比作“造車”：

• MPW 就是先做幾輛工程樣車去跑測試場

• 通過了再去開模、建產線、上量產