動用最貴光刻機 臺積電5nm代工價曝光：7nm相形見絀

隨著蘋果A14處理器的推出，臺積電的5nm產(chǎn)線已經(jīng)滿載，正馬不停蹄地趕工中，畢竟除了iPad Air 4，后續(xù)還有iPhone 12系列，年底前甚至還有5nm Apple Silicon（A14X？）。

下面來探討一個趣味問題，找臺積電代工5nm，需要多少錢？

半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)人士chiakokhua在最新博客中，以一顆類似NVIDIA P100規(guī)模的芯片（面積610mm2、907億顆晶體管）為參照，匯總了它在臺積電工藝節(jié)點下的晶圓和芯片銷售價格。

簡單來說，5nm晶圓單片的代工銷售價約是16988美元，對比7nm，漲幅超80%。

當(dāng)然，因為晶體管密度大增，同是300mm（12寸）晶圓能切割出來的芯片增多，故換算到單顆芯片的代工價，其實只有238美元，比7nm的233美元只貴了5美元。

考慮到5nm用于商業(yè)宣傳上的利好效應(yīng)、15%的性能提升、30%的功耗下降，這5美元感覺還挺超值。

5nm晶圓之所以貴，主要是工藝復(fù)雜，EUV多達(dá)14層，每一層都要動用ASML的Twinscan NXE光刻機，這臺設(shè)備單價超1.2億美元。

另外，目前是5nm大規(guī)模量產(chǎn)的初期，良率在逐漸拉升，后期成本會慢慢降下來。

比較極端的例子是，90nm的晶圓可是只要1650美元，可真要做907億顆晶體管規(guī)模的芯片，單價需要2433美元。

其實芯片行業(yè)這兩周最大的新聞就是NVIDIA收購ARM，約合2733億元，創(chuàng)造了近年來半導(dǎo)體收購的新紀(jì)錄。

收購ARM還需要得到多個國家的審核批準(zhǔn)，所以這事還不能說塵埃落定，后面的法律審核還是個麻煩。

對NVIDIA來說，盡管障礙不少，但是收購ARM獲得的好處不少，此前70億美元收購了Mellanox公司，現(xiàn)在又掌握全球最重要的CPU授權(quán)之一，有望讓NVIDIA實現(xiàn)CPU+GPU+網(wǎng)絡(luò)芯片的三位一體的優(yōu)勢，對數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)來說非常重要。

然而，對NVIDIA來說，ARM公司的業(yè)務(wù)模式跟自家的商業(yè)模式是格格不入的，NVIDIA的芯片毛利率超過60%，利潤極高，但ARM是薄利多銷，利潤少得可憐。

根據(jù)ARM的數(shù)據(jù)，2019年他們的營收大概是18億美元，基于ARM授權(quán)的芯片銷量高達(dá)228億，算下來每個芯片只貢獻(xiàn)了0.08美元的收入，折合5毛錢人民幣。

這還只是營收，算下利潤的話更低，這樣的商業(yè)模式恐怕是不會讓NVIDIA滿意的。

此前有傳聞稱ARM準(zhǔn)備提高IP授權(quán)費，一下子比目前的水平漲了4倍多，不過后續(xù)就沒有報道了。

如今ARM到了NVIDIA手里，雖然官方表態(tài)會繼續(xù)開放、獨立，但是業(yè)界分析IP授權(quán)費漲價應(yīng)該是可以預(yù)期的，只是什么時候漲、漲多少的問題。

說到7nm，再補充一則消息。

索尼今天正式公布了PS5數(shù)字版及藍(lán)光版的價格，新一代主機之戰(zhàn)正式打響，后續(xù)就是要看微軟、索尼兩家的出貨量了。

這一代的兩大主機PS5、XSX依然選擇了AMD的CPU、GPU架構(gòu)，基本上都是7nm Zen2 CPU核心與RDNA架構(gòu)GPU核心，PS5與XSX的差別主要是性能水平，目前XSX在性能上略占上風(fēng)。

基于此，AMD的7nm產(chǎn)能對這兩家公司也極為重要，日前有消息稱索尼PS5砍單4000萬，原因就是7nm芯片跟不上，產(chǎn)能缺口高達(dá)50%。

索尼方面已經(jīng)否認(rèn)了消息，AMD副總裁、數(shù)據(jù)中心暨嵌入式部門總經(jīng)理Forrest Norrod日前在參加德銀技術(shù)大會時，也回應(yīng)了有關(guān)7nm芯片的供應(yīng)情況的問題。

Forrest Norrod表示，AMD之前已經(jīng)評論過，7nm芯片供應(yīng)量是足夠的，不僅僅是7nm芯片，從晶圓到基板在內(nèi)的整個供應(yīng)鏈都是沒有問題的。

AMD的7nm芯片是交給臺積電代工的，去年首發(fā)時確實存在過高端芯片，如銳龍9供應(yīng)不足的問題，不過隨著蘋果、華為轉(zhuǎn)向5nm工藝，臺積電的7nm產(chǎn)能空間也釋放出來了，AMD今年有可能成為臺積電7nm工藝的最大客戶，產(chǎn)能還是有保障的。