欧宝娱乐平台网站:各类显示驱动芯片工艺节点解析(附812英寸产IC价格排序)
欧宝娱乐app下载 发布时间:2022-07-09

  显示驱动芯片(DDIC)是显示面板制造中的一个关键部件。通常,无晶圆厂IC设计公司(如联咏科技、奇景光电和LXSemicon)设计DDIC,在半导体晶圆代工厂中采用不同的工艺节点(以微米[m]或纳米[nm]为单位)制造IC芯片。晶圆代工厂作为原始设备制造商(OEM)与IC公司合作,或为分包商制造关系。之后,IC封装和测试公司完成DDIC的后道工序。然后,DDIC被交付给显示面板厂商,将IC粘合在面板上,实现显示信号驱动功能。

  显示面板的分辨率通常以像素和子像素的形式出现。例如,FHD面板意味着分辨率为1920x1080,而4K或超高清(UHD)面板意味着分辨率为3840x2160。3840表示X轴,而2160表示Y轴。3840x2160分辨率表示面板有3840x2160(8,294,400)个像素。每个像素有三个子像素(红、绿、蓝)。因此,面板总共有3840xRGBx2160(2490万)个子像素。

  像素和子像素构成了分辨率。DDIC的功能是驱动这些子像素的显示信号。因此,分辨率和每颗DDIC的信道数(pin)决定了每片面板中DDIC的数量,而不一定由面板尺寸决定。

  :半导体晶圆有几种尺寸:6英寸(直径150毫米)、8英寸(直径200毫米)和12英寸(直径300毫米)。主流的尺寸是8英寸和12英寸。

  :这指的是电路铸造的工艺工艺节点。工艺节点越小,在一块晶圆上可以制造的集成电路就越多。此外,在裸芯片(ICdiechip)上可以设计出更微妙和复杂的电路。工艺节点是以纳米来衡量的。一纳米等于一米的十亿分之一(0.000000001米)。在科学符号中,一纳米可以表示为1x10

  晶圆尺寸和工艺节点是相关的。12英寸晶圆代工厂比8英寸晶圆代工厂新;因此,12英寸晶圆采用的工艺节点比8英寸晶圆的工艺节点更先进。

  对于12英寸晶圆来说,它们通常采用150纳米和更小的工艺节点,大多在14纳米到90纳米之间。

  然而,DDIC不需要用如此精细的工艺工艺来生产。DDIC需要的工艺节点为28纳米到300纳米。

  没有专门生产DDIC的半导体晶圆厂,这表示晶圆代工厂生产各种不同的逻辑IC和应用IC─DDIC只是其中之一。这种产能共享在半导体行业内造成了供需波动。

  在半导体行业中,有许多不同的逻辑和应用IC共用晶圆代工厂产能。它们与DDIC的关系如图6所示。

  PMIC在8英寸晶圆厂中采用110180纳米工艺生产。目前,为了利用12英寸晶圆厂增加的产能,正在开发在12英寸晶圆上使用80-90纳米工艺制造PMIC。

  宽屏扩展图形阵列(WXGA)和FHD分辨率的车载显示源极驱动芯片是在8英寸和12英寸晶圆厂中采用110160纳米工艺生产的。

  对于液晶电视面板,高清分辨率的源极和栅极驱动IC是在8英寸晶圆厂使用200300纳米工艺生产的。FHD和UHD源极驱动IC是在8英寸晶圆厂使用110160纳米工艺生产的。

  对于液晶桌上型显示器面板,HD和FHD源极和栅极驱动IC是在8英寸晶圆厂中用190-300纳米工艺制造的。FHD、UHD和高分辨率游戏显示驱动IC是在8英寸晶圆厂中用110-160纳米工艺制造的。

  对于笔记本电脑面板,HD驱动IC是在8英寸晶圆上采用200-300纳米工艺制造的,而FHD和UHD驱动IC是在8英寸晶圆上采用110-160纳米工艺制造。一些高分辨率的UHD源极驱动IC是在12英寸晶圆上采用70-80纳米工艺制造的。

  T-con芯片是在8英寸和12英寸晶圆上分别采用100-110纳米或4055纳米工艺制造的,范围很广。有些甚至是用28纳米以下的工艺制造的。

  FoD(Fingerprint-on-display)IC是在8英寸晶圆上采用180纳米工艺制造的。

  所有平板电脑和智能手机的LCD和OLEDDDIC都是在12英寸晶圆上制造的。TDDI芯片是主流,它将触控芯片与显示芯片整合在单一芯片中。

  智能手机FHDTDDI驱动芯片是在12英寸晶圆上采用4055纳米工艺制造的。

  CIS在12英寸晶圆代工厂产能中占据重要地位。低端CIS与大尺寸TFTLCD显示驱动IC共享产能,而中端CIS与智能手机高清TDDI共享产能。高端CIS与智能手机FHDTDDI共享产能。

  然而,IC的价格始终是第一考虑因素。晶圆代工厂商,如台积电(TSMC)、联电(UMC)、GlobalFoundries、力积电(PSMC)、世界先进(VIS)、晶合集成(Nexchip)、中芯国际(SMIC)、华邦电子(Winbond)等,都在经营分包制造业务。因此,实现收益和利润最大化是他们的首要任务。

  当MCU需求激增时,8英寸晶圆往往会生产更多的MCU,而不是价格较低的MOSFET。另一方面,PMIC和DDIC的需求稳定,因此晶圆代工厂商总是为PMIC和DDIC分配一定的产能。

  然而,随着电动汽车的增长、5G电信的增长以及所有设备的功耗问题导致了PMIC需求的激增。这种激增影响到晶圆代工厂商对PMIC和DDIC的产能分配。

  在12英寸晶圆厂,CPU和GPU是最赚钱的产品。晶圆代工厂商关心的是其12英寸晶圆厂的盈利,而不是保持100%的产能利用率。

  就IC价格而言,DDIC是12英寸晶圆产品中价格最低的产品之一。OLED和笔记本显示面板需求的增加,抢占了12英寸晶圆厂40-55纳米工艺的更多产能。在28-55纳米节点范围,DDIC有许多产能竞争者,如CIS、TPM、retimer/redriver/MCU和BMC。