近日,Marvell高管在一场分析会上表示,随着制程工艺的演进,芯片的研发成本正在飙升。
如下图所示,在28nm的时候,设计一颗芯片的成本仅为4280万美元。在接下来的的22和16nm,芯片设计成本有稳步上升,但幅度还是可控。到了10nm一下,芯片成本则同步飙升。

先进工艺生产出来的芯片性能更强大,能效也更好,但这也不是没有代价的,最大的麻烦就是烧钱,不仅是3nm、2nm工厂建设需要200亿美元以上的资金,哪怕是AMD、NVIDIA、苹果、高通这样的芯片设计公司,开发一款芯片的成本也会越来越高。
在前不久的IEDM会议上,Marvell公司公布了一些数据,援引IBS机构分析了各个工艺下芯片开发成本,其中28nm工艺只要4280万美元,22nm工艺需要6300万美元,16nm工艺需要8960万美元。
后面的先进工艺开发成本就直线上涨,7nm需要2.486亿美元,5nm需要4.487亿美元,3nm需要5.811亿美元,而2nm工艺需要的开发资金是7.248亿美元,人民币约合50亿。
换句话说,如果某家公司想要自己搞一款先进工艺芯片,比如2nm处理器,不说设计周期要几年时间,光是投入的资金就得50亿元。
还不算生产的费用,2nm代工价格现在还没有,但是3nm工艺就要2万美元以上了,涨价25%。
照这样发展下去,未来2nm的CPU及显卡就算能做出来,成本也会一路上涨,在这个方向上已经没有退路了。
在笔者看来,按照这个增长幅度,芯片设计成本突破10亿美元指日可待。
从Marvell分享的这个图我们可以看到,在芯片设计成本中,软件占了大头,紧随其后的是Verification、Validation、physicical、IP qualification、prototype和architecture。按照上头的展示,本来在28nm的时候,软件就是芯片设计的最巨大的成本,但这种情况在22nm和16nm的时候被扭转了。但进入到了10nm以后,这种情况重新出现。由此可以看到先进工艺给芯片设计产业带来的挑战。
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晶圆代工成本


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掩膜(Mask)成本


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EUV光刻机



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研发?&人力成本
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EDA成本


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IP授权成本
