一座2纳米晶圆厂的造价预计高达280亿美元 比3纳米工艺高出多达50%

根据咨询公司 IBS 的数据，一家具备 2nm 制程能力的半导体制造厂，月产能为 50000 个晶圆开工（或 WSPM），成本约为 280 亿美元。这比 3nm 晶圆厂的成本高出 80 亿美元，也说明随着半导体行业向下一代芯片过渡，企业的支出将呈指数级增长。

准确地说，2纳米芯片的成本将比3纳米处理器高出约50%，IBS称，这意味着苹果等公司在未来几年采用台积电的N2制造工艺时，将不得不花费3万美元来加工单个300毫米晶圆。不过，这些数字中可能存在一些回旋余地，有可能降低这些芯片的预期高成本。

事实上，半导体公司可以采取多种方法，并在建设前、建设和运营阶段做出一系列设计决策，这些都将对晶圆厂的最终成本产生重大影响。例如，人工智能 EDA 工具可能是一个救命稻草，它可以简化流程，帮助降低成本。

芯片开发的成本一向高昂，IBS 的数据显示，仅软件开发就需要 3.14 亿美元，而验证则需要 1.54 亿美元。此外，在 2nm 节点设计芯片需要专业人才，而这些人才十分紧缺。此外，光刻技术的使用也在增加，这是一种用于在芯片表面创建图案的工艺。

芯片上的特征越小，光刻工艺就需要越精确，从而推高了设备和工艺所用材料的成本。那么那个造价 280 亿美元的 2 纳米晶圆厂呢？造成 80 亿美元成本差异的原因是，要维持 50000 WSPM 的产能，需要增加 EUV 光刻工具的数量。

但即使是 IBS 也承认，这些数字背后存在细微差别，而且芯片设计的格局也在不断变化。据估计，一家公司从零开始制造一个相当大的 2 纳米芯片需要花费 7.25 亿美元。但这是由一家没有预先存在的知识产权的公司完成的，而现实情况是，许多半导体公司，尤其是初创公司都在追求更高效的战略。

IBS 还指出，人工智能 EDA 工具在芯片设计中的作用正变得越来越重要，它可以通过自动化复杂的设计流程和优化芯片性能来简化流程和降低成本。