Стремительный рост спроса на решения для сферы искусственного интеллекта привел к существенному изменению экономической модели полупроводниковой индустрии. Согласно аналитическим данным компании Kurnal Insights, стоимость производства памяти в пересчете на единицу площади кремния сегодня может превышать затраты на выпуск логических чипов, создаваемых по передовым технологическим нормам TSMC N2 и N3.
Методология оценки стоимости кремниевых пластин
Для проведения сравнительного анализа Kurnal Insights использовала показатели номинальной стоимости 300-мм кремниевых пластин. При расчетах для техпроцесса TSMC N3 за основу была взята стоимость в 20 000 долларов, что составляет около 0,283 доллара на квадратный миллиметр. Для техпроцесса N2 эксперты предположили цену в 30 000 долларов, что соответствует примерно 0,424 доллара на квадратный миллиметр. Эти цифры представляют собой оценочные затраты на обработку пластины и не учитывают такие факторы, как производственные дефекты, потери по краям, затраты на нарезку и тестирование, а также реальный процент выхода годных кристаллов.
Сравнение плотности и рыночной стоимости DRAM
Расчеты для DRAM базируются на допущении стоимости 1,50 доллара за гигабит и последующем умножении на плотность записи данных для различных поколений памяти. Для техпроцесса 1y DRAM с плотностью 0,219 Гбит/мм² итоговый показатель составляет 0,329 доллара на мм², тогда как для 1z DRAM (0,273 Гбит/мм²) он возрастает до 0,410 доллара на мм². Наиболее современные чипы поколения 1b при плотности 0,436 Гбит/мм² достигают отметки в 0,654 доллара на мм², что заметно выше номинальных 0,424 доллара на мм² для пластины TSMC N2.
Особенности рыночного ценообразования и нюансы сравнения
Важно учитывать принципиальное различие в данных показателях. Оценки для N2 и N3 отражают стоимость услуг TSMC по обработке кремниевых пластин, в то время как цифры для DRAM демонстрируют потенциальную рыночную стоимость объема памяти, размещенного на одном квадратном миллиметре кремния. Это иллюстрирует объем выручки, которую производитель памяти теоретически может получить с данной площади кристалла при заданных рыночных ценах.
Стоит отметить, что расчетная цена в 1,50 доллара за гигабит практически совпадает с текущими спотовыми ценами на память типа DDR5 eTT. Согласно данным DRAMeXchange, средняя цена за 16-гигабитные чипы DDR5 eTT по состоянию на 21 сентября составляла 24,80 доллара, или 1,55 доллара за гигабит. При таком уровне цен стоимость 1b DRAM достигает 0,676 доллара на мм², что лишь на 3% превышает прогноз Kurnal Insights.
Ограничения сравнительного анализа
Несмотря на полученные результаты, прямое сопоставление имеет ряд существенных оговорок. Расчеты не учитывают стоимость упаковки чипов, где логические решения требуют применения более дорогих технологий. Кроме того, TSMC работает по контрактной модели, где цена пластины зависит от объемов заказа и условий конкретного клиента. Спотовые цены на память также не всегда точно отражают стоимость, по которой Micron, Samsung и SK Hynix реализуют основной объем продукции. Поскольку точные контрактные цены на DRAM остаются неизвестными, эксперты отмечают, что текущие выводы о превосходстве стоимости производства памяти над логическими чипами носят оценочный характер и требуют учета всех коммерческих переменных.
Нюансы методологии и рыночные ограничения
Важно подчеркнуть, что расчеты Kurnal Insights базируются на неофициальной информации. В них не заложены такие критические параметры, как непригодные для использования края пластин, процессы тестирования и структурирования, наличие дефектов или реальный уровень выхода годной продукции (yield). Следовательно, приведенные цифры стоит рассматривать исключительно как номинальную стоимость площади кремниевой пластины, а не как себестоимость готового полезного кристалла.
Также необходимо учитывать, что производство памяти DDR5 само по себе обходится значительно дешевле, чем выпуск сложных логических чипов с применением техпроцессов TSMC класса N3. Однако текущий дефицит на рынке DRAM привел к тому, что производители памяти получают за каждый миллиметр своего кремния существенно больше средств, чем это было исторически.
Специалисты TrendForce подтверждают, что закупки DDR5 на спотовом рынке остаются ограниченными, а сами транзакции носят эпизодический характер. Это означает, что спотовые цены не обязательно отражают реальную стоимость, по которой такие гиганты, как Micron, Samsung и SK hynix, продают основной объем своей DRAM по долгосрочным контрактам. Именно контрактные цены могли бы стать более точной базой для экономически обоснованного сравнения, однако, поскольку эти данные не являются публичными, нельзя с полной уверенностью утверждать, что выручка производителей памяти с одной пластины в долгосрочной перспективе стабильно превышает доход TSMC от производства логических решений.
