新建 CPU 工厂要投资几十亿美元，钱都花在哪里了？
1. 土地和厂房：地皮钱，那叫一个寸土寸金
首先，得有地儿。几十亿美元下来，一部分肯定是要砸在土地购置上。你想啊，CPU工厂需要巨大的生产空间，而且为了保障供应链和能源供给，通常会选择在交通便利、配套设施相对完善的地方。这些地方的地价，尤其是靠近技术人才聚集区或是有国家政策支持的地区，那真是水涨船高。
然后就是厂房建设。这可不是随便盖个大棚子。CPU制造涉及到极其精密的工艺，所以厂房的设计和建造必须达到最高标准。
超净室 (Cleanroom) 建造： 这是最烧钱的部分之一。CPU生产对环境的洁净度要求高到令人发指，一丁点灰尘都可能毁掉一片晶圆。所以，整个厂房都要建造多层、超高等级的超净室。这包括特殊的空气过滤系统（HEPA/ULPA过滤器）、负压设计、防静电材料、无尘地板、特殊材质的墙壁和天花板等等。想想看，一个能过滤掉99.999999%以上细小颗粒物的空气处理系统，这投入得有多大？
结构强度和抗震设计： 厂房需要能够承受极为精密、重达数吨的生产设备，而且还得保证设备运行时产生的微小震动不会影响到其他区域。所以，厂房的地基、框架、地板都需要极高的结构强度，甚至要考虑抗震设计。
隔震层： 为了进一步减少外部和内部的震动，很多先进的工厂会在厂房底部设置隔震层，就像给整个工厂垫了一个“减震器”。
2. 核心设备：那可都是“吞金兽”
这才是真正的大头，占整个投资的绝大部分。CPU制造使用的设备，随便拿出来一个，都是全球最尖端、最昂贵的机器。
光刻机 (Lithography Machines)： 这玩意儿是CPU制造的核心中的核心，也是最贵的设备。特别是EUV（极紫外线）光刻机，一台的价格就可能高达几亿美元。它负责将电路图案“印刷”到硅晶圆上，精度要求达到纳米级别。ASML是目前唯一能生产EUV光刻机的公司，价格那是“一机难求”的贵。
蚀刻机 (Etching Machines)： 用来将不需要的材料“刻掉”，形成电路的形状。先进的蚀刻机同样非常昂贵，而且种类繁多，根据不同的工艺需求，有干式蚀刻、湿式蚀刻等。
沉积设备 (Deposition Equipment)： 用来在晶圆表面沉积各种薄膜材料，比如导电层、绝缘层等。这些设备也需要极高的精度和可靠性。
离子注入机 (Ion Implanters)： 用来改变硅材料的电学特性，这是制造半导体器件的关键步骤。
清洗设备 (Cleaning Equipment)： 每一道工序之间都需要进行彻底的清洗，保证晶圆表面的纯净。这些清洗设备也需要达到极高的标准。
检测设备 (Inspection and Metrology Tools)： 从晶圆制造初期到最终成品，都需要大量的检测设备来监控工艺过程和产品质量，比如原子力显微镜、扫描电子显微镜等，这些精密仪器同样价值不菲。
自动化搬运和物流系统： 为了保证超净室内的洁净度，所有的晶圆在生产过程中都不能暴露在空气中，必须通过全自动化的搬运系统在各种设备之间传递。这种高度自动化的物流系统，包括机械臂、AGV（自动导引车）等，也是一笔巨大的投资。
3. 研发与技术引进：买专利、请专家
虽然是新建工厂，但很多核心技术和工艺都是需要购买或授权的。
专利授权费： 很多先进的制造工艺、设备技术、材料技术都是受专利保护的，新建工厂需要支付高额的专利授权费才能使用。
技术引进与合作： 可能需要与技术领先的公司合作，引进成熟的技术和生产线，或者雇佣经验丰富的工程师和技术专家，这都需要相应的费用。
前期研发投入： 即使是模仿成熟技术，也需要投入一部分资金进行本地化的研发和优化，以适应当地的生产环境和供应链。
4. 供应链与原材料：从硅片到化学品，样样都贵
CPU制造是一个极其庞大的系统工程，需要大量的上游原材料和配套产品。
高纯度硅片 (Silicon Wafers)： 这是CPU制造的基础，也是成本不菲的原材料。一块大直径、高纯度的硅片，从原材料提纯到晶锭生长、再到切割打磨，整个过程非常复杂且成本高昂。
高纯度化学品和气体： 生产过程中需要大量的电子级化学品（如各种酸、碱、溶剂）和高纯度气体（如氮气、氩气、氢气、特殊工艺气体等）。这些化学品和气体的提纯、存储和输送都必须达到极高的标准，成本自然也不低。
光刻胶 (Photoresist)： 用于在光刻过程中将电路图案转移到硅片上，这也是一种非常精密的化学材料。
掩膜版 (Photomask)： 存放电路设计图的“蓝图”，每层电路都需要一块精度极高的掩膜版，一套完整的掩膜版成本也非常高。
5. 人员培训与招聘：技术工人也是稀缺资源
要操作和维护这些价值连城的设备，必须要有高素质的技术人才。
高薪招聘顶尖工程师： CPU工厂需要大量的工艺工程师、设备工程师、质量控制工程师等，这些人才在市场上非常抢手，公司不得不提供高薪来吸引他们。
员工培训： 对新招聘的员工进行系统的、长期的专业培训，让他们熟练掌握各种设备的操作和维护技能，这也是一笔不小的开销。
运营团队组建： 除了技术人员，还需要管理层、行政人员、后勤保障人员等，组建一支高效的运营团队也需要成本。
6. 基础设施配套：水、电、气的“吞金大户”
CPU工厂是出了名的“水电大户”。
电力供应： 巨大的设备消耗量意味着工厂需要稳定、可靠且充足的电力供应，可能需要自建变电站或者与当地电力公司签订长期的、高成本的供电合同。
纯水系统： 制造过程中需要大量的超纯水，对水的纯度要求比饮用水高出几十万倍。建设和维护一套先进的纯水处理系统，耗费巨大。
特殊气体和化学品供应： 前面提到的各种气体和化学品，需要专门的输送、存储和安全管理系统，这同样需要投入。
环保设施： 生产过程中会产生废水、废气等，必须建设符合环保标准的处理设施，这部分投入也是必不可少的。
7. 应急预案与安全保障：防患于未然
备用设备和零部件： 为了保证生产的连续性，通常会预留一部分关键设备的备件，甚至是整套备用设备。
安全系统： 工厂内涉及高压、高温、化学品等危险因素，需要投资建设完善的安全监控和应急处理系统。
总结一下：
建一座几十亿美元的CPU工厂，钱之所以花这么多，是因为它集合了全球最顶尖的科技、最昂贵的设备、最苛刻的工艺要求、最复杂的供应链以及最稀缺的人才。每一个环节都像是一个巨大的“钱坑”，而且这些投入不仅仅是“一次性”的，很多设备和系统的维护、升级、原材料的消耗、能源的供给，都是持续的巨额支出。所以，这几十亿美元，就是买一个能够生产出最先进、最复杂、最核心的半导体产品的“超级制造机器”，而这台机器的价值，也正是它能够驱动整个数字时代发展的原因。
网友意见
按照14nm DUV的生产线来算，一条线100亿美元左右（参考三星在西安建设的晶圆厂）。
注:下面说的货币单位全部是美元。
厂房将10亿甚至更多，供电设备（包括应急供电设备）、面积巨大的超净室（上万平方米，还很高）、换气设备、冷却设备等等。厂房本身也是高标准，因为晶圆生产非常怕振动，就是从工厂附近开过去一辆卡车，带来的振动都会影响晶圆生产。所以厂房的地基打的非常深，而且做了很多稳定措施，类似于高层建筑防地震，不过这里难度更高，成本也高，因为厂房占地面积远远超过摩天大楼。
光刻机，一条生产线大概需要上百台光刻机，193mm的DUV光刻机30多台，一台5000万左右（西安的三星工厂是14年建成投产的，当时什么价格我也不知道，不过估计也不会差太多），这就是10+亿。其他波段的光刻机从几百万到1000多万不等，这又是20+个亿进去了。为什么要这么多台？因为现在的晶圆都是多次曝光（十几次到几十次），不是每一次都要用最先进的光刻机。（PS：台积电的7nm EUV和未来的5nm，也只是其中几次曝光用到EUV光刻机，而不是每次曝光都用到EUV）
此时已经花了将近50个亿。除此以外，晶圆厂还有其他上百种配套设备，很多配套设备还区分具体型号，这些设备在一起，才能完成晶圆生产。每种设备从几十台到几百台不等。生产中和生产后还需要进行各种检测，来保证晶圆的质量。这些设备便宜的几十万，贵的几百万，这又要花掉几十亿。
整个晶圆，从硅片到成品，需要经过1000多道工序。非常的复杂，这1000多道工序，每一道怎么干，合起来，就叫做工艺。工艺决定了你能造什么制程的芯片，一样的设备（当然还有多达上百种的耗材，比如研磨液、曝光胶之类的，也要跟上），中芯国际只能造14nm的，台积电就能造7nm的，这就是工艺先进。
具体的生产设备，可以参考下面的晶圆生产流程图：
所以，杂七杂八，就花了100亿了。。。。。
说明一下，三星在西安的生产厂，在全世界范围内都是非常大的晶圆厂，每月产能在10+万片12寸晶圆。不是每一家晶圆厂都这么大，比如Intel大连厂耗资为只有25亿美金。
PS：说下厂房，厂房不仅仅要求无尘和防震，晶圆厂需要的是恒温恒压恒湿的无尘车间。温度、湿度、气压变化，都会影响设备精度。恒压和恒湿还好说，难度主要是无尘和恒温。晶圆厂是最高级别的无尘车间，都是1级（一般的无尘车间都是千级万级，这个数字越小标准越高），标准可以参考老美的标准：
其次晶圆厂非常非常的费电，参考台湾缺电影响台积电，台积电还想自建发电厂。一个先进FAB的耗电量和一座几十万小城市相当。如此高的耗电量，就给散热带来的巨大的压力，所以厂房的每平米成本会非常的高。
说到耗电量，又可以拿西安三星厂举例了。16年夏季用电高峰，西安南郊变电站因为超负荷运行，炸了。三星晶圆厂就受到了波及，损失上亿RMB。我不是电网的人，无法解释电网到底出了啥问题，因为高负荷也不应该爆炸。但是据说和晶圆厂用电量大有关，反正没有事故调查报告，起码没公开。有知道的大佬可以介绍一下。
PPS：我只是想举例说明晶圆厂对于用电要求高，不是想黑西安。请各位乡党不要喷我~~~~~
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这个答案收到关注越来越多啦，因为我的不专业，被很多人教育了。我和专业人士咨询了一下，补充几点：
1、晶圆厂整个车间都是无尘车间，但一个晶圆厂很大，分很多模块，并不是每个模块都是一级无尘。一般只有光刻车间是一级，其他车间从百级到万级不等。PS：很多员工不愿意进光刻车间，因为进去一次极其麻烦，还要穿上专门的防尘防静电的衣服，还不能上厕所。
2、第二，西安南郊变电站与晶圆厂无关。并且电力部门也公开调查报告：
--------------------------------再更---------------------------
给大家介绍一下半导体行业比较专业的网站：半导体行业观察。本文部分内容，来自以下文章：
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