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3納米芯片，可能連蘋果都玩不起

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3納米芯片，可能連蘋果都玩不起

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出品 | 虎嗅科技組
作者 | 丸都山
編輯 | 陳伊凡
頭圖 | 視覺中國
卡在2022年的最后幾天，臺積電兌現了年內量產3nm工藝芯片的承諾 。
12月24日，據中國臺灣媒體《經濟日報》報道，臺積電將于下周在南科園區的3nm工廠舉辦量產暨擴廠典禮 。
按照臺積電的規劃，這座總投資高達6000億新臺幣（約合人民幣1360億）的超級工廠，在滿產后的月產能將實現6萬片12英寸晶圓 。這也創下了臺積電單筆投資建廠的紀錄，作為對比，臺積電2020年在美國投建的5nm工廠投資額為120億美元（約合人民幣838億） 。
只不過，現階段似乎沒有下游廠商 ， 能為這項奢侈的技術買單了 。
買不起的芯片，撐不住的市場
在臺積電宣布3納米制程量產之前 ， 臺積電在先進制程上的唯一對手三星宣布成功量產3nm芯片 。但虎嗅向多位業內人士了解，三星的先進制程芯片，一直卡在良率上不去 。因為有代工市場的壓力 ， 三星往往會早一些宣布自己的制程進展 。
而在頭部代工廠的研發專家表示，三星3納米芯片的首位客戶是一家國內的挖礦芯片廠商，原因是挖礦芯片的制程要求單一，并不是完整的工藝平臺 ， 光罩數量也少很多 。通常情況下，芯片上的晶體管會按照一定比例分配給邏輯（負責運算）和SRAM（負責存儲），上述專家表示 ， 對于挖礦芯片來說，基本只用到了前者，這對于代工廠來說更容易實現 。
所謂SRAM，即靜態隨機存儲器，這種存儲器只要保持通電 ， 里面儲存的數據就可以恒常保持 。
并且 ， 挖礦芯片廠商希望能夠盡可能使用高性能，三星在試驗階段的用戶會給出很好的優惠 。
因此，相比之下，業界認為對于向來求穩的臺積電來說，一旦他們公布量產 ， 良率上能夠相對可靠 。但即便如此 ， 似乎沒有多少客戶愿意買單 ， 或者買得起這個單 。
11月 ， 臺媒《電子時報》援引產業鏈知情人士的消息指出，臺積電的某位頭部客戶已經大幅削減了3nm芯片的訂單 。
虎嗅根據公開信息查詢，目前包括蘋果、英偉達、英特爾、AMD、高通、聯發科都表達了讓臺積電代工3nm芯片的意愿，但在上述公司中，沒有一家明確公布了3nm產品的時間表 。
這與今年年初各家提前預約3nm芯片產能的光景形成了強烈的對比 。從搶占產能到大客戶砍單 ， 為什么各大廠商突然對3nm芯片失去了興趣？
一個最直接的原因是，這項新技術真的太貴了 。
此前，英偉達在發布4nm制程的RTX 40系列顯卡時，CEO黃仁勛就曾吐槽過 ， “現在的芯片代工不是貴一點點，而是巨幅漲價 ?！?br /> 而進入3nm制程后，代工端給出的價格要更加夸張 。根據Digitimes的數據，未來3nm芯片量產后，晶圓的單片價格將突破20000美元，相比于7nm芯片翻了一番 。
芯片設計廠商對于代工價格上漲不滿，而臺積電也是有苦難言 。
從成本核算的角度來看，第三方分析機構IBS曾算過一筆賬，晶圓廠在3nm制程的工藝研發投入達到40億美元-50億美元 ， 建一座3納米制程、每月生產4萬片的生產線，成本約為150億美元-200億美元，這還只是晶圓廠的投入 。
先進制程芯片的開發費用同樣不遑多讓，其研發費用主要包括芯片設計、IP、EDA、設備等，根據第三方半導體研究機構Semiengineering計算，28納米制程的開發費用大約為5130萬美元，到16納米制程需要投入1億美元 ， 到5納米制程節點，這個費用達到5.42億美元 。

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