本文由半导纵横综合
根据芯片的制造流程，可以分为主产业链和支撑产业链：主产业链包括芯片设计、制造和封测；支撑产业链包括IP、EDA、装备和材料等。其中，高昂的成本主要由人力与研发费用、流片费用、IP和EDA工具授权费等几部分组成。同时芯片制造环节涉及到的晶圆厂投资、晶圆制造以及相关设备成本也将会分摊到芯片整体成本之中。工艺制程越先进，成本更是随之提高。
近日，苹果发布了M3、M3 Pro和M3 Max芯片，这是业界首批采用台积电最新3nm工艺量产的PC处理器。根据此前研究机构IBS公布的一份研究报告显示，成功开发一款3nm的芯片可能将需要5.81亿美元，其中软件开发和验证占了芯片设计开发成本的最大份额。
Digits to Dollars的分析师Jay Goldberg表示，仅苹果M3、M3 Pro和M3 Max处理器的流片（Tape-Out）成本就达10亿美元。
光是从这笔高昂的成本就可以证明，只有像苹果这样少数财力雄厚的公司会愿意吸收这笔成本，就仅是为了在个人电脑领域的竞争中抢得先机，并为用户提供业内最好的芯片。Jay Goldberg 并没有提及有关A17 Pro 芯片的预估成本信息。
不过苹果的这笔Mac 芯片成本支出也可以用来解释为何高通与联发科都尚未有意愿采用3nm N3B 制程，而是可能转向N3E 节点，毕竟N3E 节点具备更好的良率与定价结构。先前就有报道称，苹果为台积电的3nm 制程收入贡献约31 亿美元，且苹果也为每片晶圆支付了2 万美元。
苹果的M3系列目前由三种相当复杂的CPU组成：250亿晶体管的M3，针对入门级和主流台式机、笔记本电脑和高端平板电脑；370亿晶体管的M3 Pro，适用于主流性能设备；M3 Max配备920亿个晶体管，适用于高端笔记本电脑和入门级移动工作站。每个芯片都旨在满足不同的计算需求，从日常任务到专业编码、重型工程模拟和视频制作。
Jay Goldberg预估的10亿美元，包括设计处理器和准备制造的所有工作。Goldberg指出，尽管这些处理器仅出现在苹果产品中，但该公司在研发方面的支出与英特尔或高通相当（甚至超过）是合理的，因为苹果的利润率要高得多。
除了流片成本，消息称，台积电3nm节点的制造成本非常昂贵，这将削减苹果新芯片的利润。如果台积电3nm良率低的传闻属实，苹果芯片生产成本或比平时更高。此外，较大的CPU（例如M3 Max）的良率较低，特别是在工艺缺陷率相对较高的情况下。
据悉，苹果2022年的研发支出为262.51亿美元，其中很大一部分支出分配给了芯片设计。不过这10 亿美元的成本苹果还是会需要以某种形式收回，这也是为什么M3 版本的MacBook Pro 仅提供14英寸的选择（起售价为54,900 元）；如果想要购买16英寸的MacBook Pro，那么芯片选择就仅有M3 Pro 与M3 Max，起售价分别为84,900 元与114,900 元。
苹果 2022年的研发支出为262.51亿美元，其中很大一部分支出分配给了芯片设计。总体而言，对芯片、特别是M3系列SoC的投资规模表明，苹果公司是少数有经济能力进行此类开发工作的公司之一。
紧追苹果
苹果iPhone 15 采用台积电3 纳米制程，而高通和联发科可能落后苹果一代，不过根据外媒Wccftech 报道，高通和联发科明年正式发布的Snapdragon 8 Gen 4 和天玑9400 有机会缩小这一个差距。
今年高通和联发科推出的Snapdragon 8 Gen 3 和天玑9300，都采用台积电N4P 制程，没和苹果一样采用3 纳米N3B 制程，因为晶圆成本高昂。据悉，台积电N3E 制程产量更高，价格也更合理。
联发科与台积电今年稍早时宣布，将采用台积电3 纳米制程生产天玑旗舰芯片，产品开发进度顺利，已成功完成设计定案（tape out）并预计明年量产。相较5 纳米制程技术，台积电3 纳米制程技术的逻辑密度增加约60%，在相同功耗下速度提升18%，在相同速度下功耗降低32%。
据悉，Snapdragon 8 Gen 4 将使用高通定制的Oryon 核心，但天玑9400 则会受到一些限制，但没有进一步说明，且天玑9300 也还没正式发布，因此推论过早。
高通高层曾经透露，考虑到制程升级、定制的Oryon 核心，意味着Snapdragon 8 Gen 4 将比前一代贵，因此手机制造商最好做准备，在2024 年减少利润或者提高Android 旗舰产品价格。
