英特爾慌不慌？臺(tái)積電3nm晶圓廠環(huán)差過(guò)關(guān)：2022年量產(chǎn)

在10nm節(jié)點(diǎn)之后，全球有能力研發(fā)先進(jìn)工藝的半導(dǎo)體制造公司就剩下英特爾、臺(tái)積電及三星了，其中臺(tái)積電在7nm及以后的節(jié)點(diǎn)工藝上進(jìn)度是最快的，目前幾乎壟斷了7nm芯片代工訂單。臺(tái)積電的5nm工藝最快明年也會(huì)試產(chǎn)，在此之后還有3nm工藝，臺(tái)積電目前還在準(zhǔn)備階段，昨天臺(tái)灣主管部門(mén)通過(guò)了臺(tái)積電3nm工廠環(huán)差案，預(yù)計(jì)總投資不低于6000億新臺(tái)幣，也就是200億美元規(guī)模，2020年開(kāi)工建設(shè)，2022年底量產(chǎn)3nm工藝。

對(duì)于3nm晶圓廠來(lái)說(shuō)，除了技術(shù)研發(fā)之外，它對(duì)水電的消耗也不容忽視，特別是在大量使用EUV工藝之后，我們之前在介紹EUV光刻機(jī)時(shí)就提到過(guò)這個(gè)問(wèn)題，由于EUV極其耗電，因?yàn)?3.5nm的紫外光容易被吸收，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率非常低，據(jù)說(shuō)只有0.02%，目前ASML的EUV光刻機(jī)輸出功率是250W，工作一天就要耗電3萬(wàn)度，所以晶圓廠耗電量極其驚人，臺(tái)積電公布的2016社會(huì)責(zé)任報(bào)告中提到耗電量總計(jì)88.5億度。

除了耗電之外，晶圓廠在制造芯片的過(guò)程中還需要大量水源，大型晶圓廠每日用水量高達(dá)5萬(wàn)噸，盡管現(xiàn)在已經(jīng)做到了80%以上的循環(huán)用水，但是總量依然驚人，所以建設(shè)半導(dǎo)體晶圓廠對(duì)環(huán)境方面的壓力還是很大的，工藝越先進(jìn)，問(wèn)題就越明顯。

臺(tái)積電的3nm晶圓廠坐落在臺(tái)灣南科園區(qū)，占地28公頃，位置緊鄰臺(tái)積電的5nm工廠。今年8月中旬臺(tái)灣環(huán)保部門(mén)已經(jīng)通過(guò)了“臺(tái)南科學(xué)園區(qū)二期基地開(kāi)發(fā)暨原一期基地變更計(jì)畫(huà)環(huán)差案”初審，昨天環(huán)差案通過(guò)審查，臺(tái)積電將于2020年9月自南科管理局取得用地后，隨即動(dòng)土展開(kāi)3納米新廠興建作業(yè)。

根據(jù)臺(tái)積電的資料，他們的3nm項(xiàng)目投資超過(guò)6000億新臺(tái)幣，約為194美元或者1347億人民幣，2020年開(kāi)始建廠，2021年完成設(shè)備安裝，預(yù)計(jì)2022年底到2023年初量產(chǎn)。