臺積電新發(fā)的5nm制造工藝在每片晶圓上顯得特別昂貴，作為新晶圓，晶體密度使其特別適合具有高晶體管數(shù)量的芯片。隨著新制造技術(shù)的出現(xiàn)，由于節(jié)點需要的資金不斷增多，晶圓價格都會上漲。

半導(dǎo)體博客作者RetiredEngineer發(fā)布了一張表格，其中列出了臺積電在2020年每個節(jié)點的假想芯片銷售價格。

該模型基于假想的5nm芯片，該芯片大小為Nvidia P100 GPU(610平方毫米，907億個晶體管，強度為148.2MTr/mm2)。就每個圖案化的300毫米晶圓的晶圓代工銷售價格而言，該模型考慮了諸如CapEx，能耗，折舊，組裝，測試和封裝成本，晶圓代工營業(yè)利潤率以及其他一些因素。

同時，每個芯片的代工廠銷售價格還包括設(shè)計成本，但是這個數(shù)字因公司而異，并且因節(jié)點而異(即，不同公司的610平方毫米的5nm設(shè)計成本不同，并且610平方毫米芯片的實現(xiàn)方式也有所不同)由于設(shè)計規(guī)則和IP的不同，每個節(jié)點之間也是如此，因此應(yīng)謹(jǐn)慎對待。

據(jù)估計，臺積電使用N5技術(shù)處理的300mm晶圓售價約為16,988美元。相比之下，這家全球最大的半導(dǎo)體合同制造商對使用其N7節(jié)點圖案化的300mm晶圓的價格約為9,346美元，對于使用16nm或12nm技術(shù)制造的300mm晶圓的價格為3,984美元。

有許多因素使臺積電的N5節(jié)點如今使用起來如此昂貴。首先，臺積電在幾個月前開始生產(chǎn)5nm芯片，其晶圓廠及其使用的設(shè)備尚未貶值;其次，N5在很大程度上依賴于極紫外光刻技術(shù)的使用，并且最多可以在14層上使用。

根據(jù)ASML的說法，每月每個大約45,000個晶圓的開始，一個EUV層就需要一個Twinscan NXE步進掃描系統(tǒng)。據(jù)信，每個EUV光刻機的成本約為1.2億美元，而且這些掃描儀的運行成本也相當(dāng)高。鑒于臺積電的規(guī)模，其N5技術(shù)需要大量此類光刻機。因此，臺積電要折舊N5所用的晶圓廠和設(shè)備將花費一些時間。

但是，即使按當(dāng)前成本計算，由于其高晶體管密度和性能，對于高度復(fù)雜的芯片制造商來說，使用臺積電的領(lǐng)先工藝也很有意義。根據(jù)提供的數(shù)字，使用N5制造610平方毫米芯片的成本為238美元，而使用N7生產(chǎn)相同芯片的成本為233美元。

在16 / 12nm節(jié)點上，同一處理器將大得多，制造成本為331美元。與N7相比，在N5時，芯片不僅會相對較小(更精確地說為610平方毫米)，而且在給定功率下運行速度也會快15%，在給定頻率下功耗也會減少30%。

臺積電(TSMC)表示，其N5的壽命同時具有比N7更低的缺陷密度，因此芯片設(shè)計人員可以預(yù)期，最終基于N5的芯片的產(chǎn)量通常會高于基于N7的IC。

考慮到N5用EUV單圖案替代DUV多圖案的事實，后者是值得期待的。

由于臺灣巨頭未曾確認(rèn)過實際數(shù)據(jù)，因此在節(jié)點比較時，需要注意數(shù)據(jù)不一定為100%正確。