2nm özellikli bir levha fabrikası 28 milyar dolarlık bir etiketle gelecek. Bu da 3nm’den %50’ye kadar daha maliyetli olacak.
Danışmanlık firması IBS’ye göre, ayda 50.000 levha başlangıcı (WSPM) kapasitesine sahip 2 nm kapasiteli bir yarı iletken üretim tesisi yaklaşık 28 milyar dolara mal olacak. Bu, 3 nm’lik bir fabrikanın maliyetinden 8 milyar dolar daha fazla ve endüstri yeni nesil çiplere geçerken firmaların bekleyebileceği katlanarak artan harcamaların sadece bir örneği.
Daha kesin olmak gerekirse, IBS, 2nm çip maliyetlerinin 3nm işlemcilere kıyasla yaklaşık yüzde 50 artacağını söylüyor. Bu da Apple gibi şirketlerin, önümüzdeki birkaç yılda piyasaya sürüldüğünde TSMC’nin N2 üretim sürecini kullanarak tek bir 300 mm’lik levhayı işlemek için 30.000 dolar harcamak zorunda kalacağı anlamına geliyor. Ancak muhtemelen bu rakamlarda bir miktar hareket alanı var ve bu da potansiyel olarak bu çiplerin beklenen yüksek maliyetini düşürüyor. Aslında yarı iletken şirketlerinin alabileceği çok sayıda yaklaşım ve fabrikanın nihai maliyetini önemli ölçüde değiştirecek inşaat öncesi, inşaat ve işletme aşamalarında alabilecekleri bir dizi tasarım kararı var.
Elbette çip geliştirmenin maliyeti küçümsenecek bir şey değil. IBS rakamları, yalnızca yazılım geliştirmenin 314 milyon dolar, doğrulamanın ise 154 milyon dolar olduğunu gösteriyor. Ayrıca 2nm düğümde çip tasarlamak, özel yetenek gerektiriyor ve bu da yetersiz. Ayrıca çip yüzeyinde desenler oluşturmak için kullanılan bir süreç olan fotolitografinin kullanımı da artıyor. Bir çip üzerindeki özellikler ne kadar küçük olursa, fotolitografi işleminin o kadar hassas olması gerekiyor. Bu da süreçte kullanılan ekipman ve malzemelerin maliyetini artırıyor. Peki ya 28 milyar dolara ulaşacak olan 2 nm kapasiteli fabrika? 8 milyar dolarlık maliyet farkını belirleyen şey, 50.000 WSPM kapasitesini korumak için gereken EUV taşbaskı aletlerinin sayısının artması.
Ancak IBS bile bu rakamların ve çip tasarımının gelişen manzarasının arkasında nüanslar olduğunu kabul ediyor. Sıfırdan büyük bir 2nm çip üretmenin bir şirkete 725 milyon dolara mal olabileceği tahmin ediliyor. Ancak bu, önceden fikri mülkiyet hakkı bulunmayan bir şirket tarafından yapılmış.