眾所周知,7nm及以下更先進芯片的制造依賴于ASML的EUV光刻機,后者盡管高達1.5億美元的售價仍然供不應求。新設備包含10萬個部件和長達2公里的布線,耗電量因此也可見一斑!
芯片大師曾報道缺水缺電!臺積電擬將2萬片產(chǎn)能移至大陸,2021年中國臺灣地區(qū)多次發(fā)生嚴重的缺水缺電事故。臺積電在先進制程領先全球,而先進制程必定要用到ASML最先進的EUV光刻機,后者正是“電老虎”。
以全球最大EUV使用者臺積電為例,目前擁有超過80臺EUV光刻機,均分布在中國臺灣,以每天1MW的滿載功耗計算,開機一天的耗電量高達192萬度。
192萬度的日用電量相當于什么水平?我們以近期用電高峰期的成都市為例,成都市唯一的火電廠日均發(fā)電量超過2700萬度,雙機滿負荷時每天耗煤約1.2萬噸。
也就是說,臺積電晶圓廠僅80臺EUV每天的耗電量相當于成都全市最高峰期的7%,無異于一座中型城市,換算成火電每天需要消耗853噸煤!
報道稱,臺積電還持續(xù)安裝新一代EUV設備,估計到2025年將消耗中國臺灣整體能源的12.5%,屆時等于臺積電一家將吃掉全島近1/8的能源。且為了保障供應,每家先進晶圓廠所在的園區(qū)都需要單獨配建電廠,著實恐怖!
同時,據(jù)臺相關部門7月公布的能源數(shù)據(jù),截至2021年底,島內(nèi)僅6%的電力來自再生能源,其余94%均來自火電等傳統(tǒng)能源,并且將2025年利用再生能源發(fā)電比例從20%降至15%,可見島內(nèi)對發(fā)展清潔能源的看法并不樂觀。
同時第二大晶圓代工廠三星的數(shù)據(jù)顯示,三星在韓國的6個半導體制造基地去年的總能耗占到三星集團的3%,未來更多EUV光刻機進廠部署后,這個數(shù)字還可能繼續(xù)提高。
作為超高耗能的行業(yè),未來的芯片制造切換能源類型勢在必行,但能源革命并非一朝一夕,并且在近年俄烏沖突、氣候變化等情況下危機愈演愈烈。