2nm芯片設(shè)計成本曝光，超過7億美元

2023-09-04 來源：只談數(shù)碼科技

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隨著 2014 年 FinFET 晶體管的推出，芯片設(shè)計成本開始飆升，近年來隨著 7 納米和 5 納米級工藝技術(shù)的發(fā)展，芯片設(shè)計成本尤其高。國際商業(yè)戰(zhàn)略 ( IBS ) 最近發(fā)布了有關(guān) 2nm 級芯片設(shè)計的預(yù)估，根據(jù) The Transcript 發(fā)布的幻燈片顯示，相當大的 2nm 芯片的開發(fā)總計將達到 7.25 億美元。

軟件開發(fā)和驗證占芯片設(shè)計開發(fā)成本的最大份額——軟件約為 3.14 億美元，驗證約為 1.54 億美元。

雖然芯片設(shè)計成本不斷增加，而且我們很難否認這一事實，但 IBS 的估計存在一個重大問題。它們反映了一家沒有任何 IP 并且必須從頭開始開發(fā)所有東西的公司從頭開始開發(fā)相當大的芯片的成本。

雖然有些初創(chuàng)公司設(shè)法開發(fā)大型設(shè)計（例如 Graphcore），但大多數(shù)公司開發(fā)的東西要小得多。此外，初創(chuàng)公司傾向于盡可能地獲得許可，因此必須僅設(shè)計和驗證其差異化 IP，然后驗證整個設(shè)計。這些公司不會僅僅因為沒有這樣的資源而在芯片（甚至平臺）上花費 7.24 億美元。

擁有極其復(fù)雜芯片資源的大公司已經(jīng)擁有大量可用的 IP 和代碼行，因此他們不必在單個芯片上花費 7.24 億美元。然而，他們往往花費數(shù)億甚至數(shù)十億美元來開發(fā)平臺。

2nm 晶圓的價格，提高至 25000 美元

與目前采用 N3（3 納米級）制造技術(shù)處理的 300 毫米晶圓的報價相比，臺積電準備在 2025 年將其 N2（2 納米級）生產(chǎn)節(jié)點上處理的每 300 毫米晶圓的報價提高近 25%. 根據(jù) The Information Network 在 SeekingAlpha 上發(fā)布的估計，其當前的旗艦節(jié)點。

The Information 估計，目前臺積電每片 N3 晶圓的平均售價為 19,865 美元，較 2020 年每片 N5 晶圓 13,495 美元的平均售價大幅上漲，當時 N5 是該公司的領(lǐng)先節(jié)點。分析師預(yù)測，與 N3 相比，臺積電的 N2 將帶來性能、功耗和晶體管密度的改進，但需要額外的資金。The Information 認為，這家半導(dǎo)體合約制造商在 2025 年下半年開始量產(chǎn)時，每片 N2 晶圓的收費將達到 24,570 美元，與 N3 相比上漲近 25%。

隨著芯片變得越來越復(fù)雜，封裝了更多的晶體管，并且需要更高的性能效率，它們必須使用最新的工藝技術(shù)來制造。但先進的生產(chǎn)只能在耗資數(shù)百億美元的工廠中使用最先進的設(shè)備來實現(xiàn)，這就是為什么現(xiàn)代制造工藝極其昂貴，并且在未來幾年將變得更加昂貴。