Known-Good-Die (KGD) 核心
KGD 是可持续开放小芯片商业模式的关键,直接影响服务器等应用的成本、良率和供应链效率。
KGD 对商业模式的影响
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成本与良率
- KGD 将质量检测环节上移至晶圆测试阶段,显著降低下游 SiP 组装和系统测试的废料成本。
- 单片硅、单个封装的 KGD 方案可减少 4.8% 的 SiP 成本(示例:Chiplet Builder 模式下,-1% KGD 产量变化导致 -2.5% 成本影响)。
- SiP 成本因素包括模具安装、返工能力有限(与 PCB 组件不同)、系统级测试需求等,KGD 可优化这些环节。
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废料成本与合同条款
- Chiplet Builder 模式下,KGD 良率越高、可预测性越强,废料成本越低(如:自行产生废料成本为 -$4.60,占 SiP 利润率 4.8%)。
- Chiplet Provider 模式下,KGD 良率波动直接影响保证金损失(如:DRAM 每偏差 1% 产量损失 1.64%)。
- 质量合同需明确废料成本责任,Provider 倾向于提供高价值 Chiplet 或未测试晶圆(将风险转移给 Builder)。
KGD 挑战与解决方案
- 挑战:
- 单管芯到管芯接口测试缺失(依赖 BIST 和 D2D 测试),芯片级测试覆盖率低于单一封装。
- 快速累积成本(模具安装)、返工能力有限、系统级测试需求。
- 解决方案:
- 设计冗余(如:额外处理核、D2D 接口、存储器组)以修复高故障率芯片。
- 子组件预测试(减少 SiP 组装废料)。
- 单一供应商预组合 die(降低良率乘数效应)。
KGD 对 Chiplet 工作流的影响
- KGD 推动上游晶圆测试,减少下游测试压力,但需平衡芯片数量以最大化 SiP 产量。
- 系统级测试仍需,但 KGD 可降低不良 SiP 成本,提升小芯片利润。
商业模式建议
- Chiplet Builder 应追求高且可预测的 KGD,并协商废料成本条款(如:Chiplet 供应商承担废料成本)。
- Chiplet Provider 可通过高价值 Chiplet 出售或提供未测试晶圆转移风险,但需依赖可预测的 KGD。
- 行业需通过 ODSA Google Drive 分享 KGD 实践经验,优化质量合同条款,促进开放 Chiplet 模型发展。