計算ツール

歩留まり計算ツール(欠陥密度モデル)

最終更新:2026-08-03

要点

ランダム欠陥による歩留まりは、欠陥密度D0とチップ面積Aの積で決まります。最も単純なPoissonモデルではY = e^(−AD0) となり、面積が増えると歩留まりは指数関数的に落ちます。実際には欠陥分布に偏りがあるためMurphyモデルなどが使われますが、いずれにせよ「大きいチップほど急激に不利」という関係は変わらず、これがチップレット分割の経済的な根拠になっています。

入力

Poissonモデル Y = e^(−AD₀)90.5%
Murphyモデル90.6%
Seedsモデル90.9%
チップ面積 A1.000cm²
AD₀(1チップあたり平均欠陥数)0.100

Poissonは欠陥が完全にランダムに分布する仮定で、実際より悲観的な値になりがちです。Murphyは欠陥密度に分布の偏りを見込んだモデルで、実測に近いことが多く広く使われます。ここでの歩留まりはランダム欠陥に起因する分だけで、設計起因・パラメトリック不良は含みません。

チップ分割による比較(チップレットの経済性)

同じ総面積を N 分割したときの、1個あたり歩留まりと「N個すべて良品」の確率(Poissonモデル)
分割数1個の面積1個あたり歩留まりN個すべて良品
1(モノリシック)1.000 cm²90.5 %90.5 %
2 分割0.500 cm²95.1 %90.5 %
4 分割0.250 cm²97.5 %90.5 %

「N個すべて良品」の確率だけを見ると分割しても改善しないように見えますが、実際のチップレット設計では良品と判定したダイ(KGD)だけを選んで組み合わせるため、不良ダイを捨てる損失が小さいほうが有利になります。分割すると1個あたりの損失面積が小さくなる、というのがチップレットの経済的な根拠です。

関連する用語

歩留まり(イールド)YieldチップレットChipletシリコンウェハSilicon Wafer半導体製造プロセスSemiconductor Manufacturing Process

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