埃隆?馬斯克為半導體行業(yè)制定了宏大布局。為保障特斯拉、SpaceX以及 xAI 旗下 AI 芯片供應(yīng)鏈，他規(guī)劃建設(shè)一系列Terafab（太瓦級芯片工廠），目標在未來十年實現(xiàn)每年總計太瓦級的芯片算力產(chǎn)能。

馬斯克向來擅長以全新模式顛覆行業(yè)。早在 2015 年，他便與松下合作在內(nèi)華達州興建電池工廠，由此開創(chuàng)了電池超級工廠模式。此后他沿用這套理念，在得州、上海、柏林陸續(xù)落地電池超級工廠。如今全球電動汽車電池工廠均普遍采用超級工廠建制。

盡管特斯拉位于奧斯汀的現(xiàn)有超級工廠，無論場地空間還是電力供應(yīng)，都不足以承載芯片產(chǎn)線。這項初始投資額達 250 億美元的芯片建廠計劃，首選落地地點為美國得克薩斯州。

核心懸念一度落在技術(shù)合作方人選上，最終確定為英特爾?？蛇x范圍其實十分有限：全球僅有臺積電、三星具備 2 納米以下先進制程技術(shù)能力。盡管兩家企業(yè)均已在美國設(shè)廠（三星得州工廠、臺積電亞利桑那工廠），但核心技術(shù)仍由境外總部掌控。

而英特爾目前已有美國政府參股背書，成為最合適的合作方。同時英特爾手握Foveros、EMIB先進封裝技術(shù)，且正在研發(fā)玻璃基板技術(shù)，有望大幅降低 AI 芯片功耗。

另一個潛在技術(shù)合作方是 IBM，其正向日本 Rapidus 提供 2 納米制程技術(shù)。歐洲電子新聞網(wǎng)過去三年持續(xù)報道 Rapidus 合作進展，該項目證明只要具備充足政治意愿與資金支持，先進半導體產(chǎn)業(yè)完全可以從零打造。Rapidus 目前已基于 IBM 工藝交付芯片原型，并規(guī)劃打造集芯片設(shè)計、晶圓制造、先進封裝于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈工廠，與馬斯克 Terafab 的規(guī)劃高度相似。

馬斯克與英特爾達成合作，也透露了未來將采用的制程技術(shù)方向。工藝開發(fā)套件（PDK）是芯片設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，至關(guān)重要。英特爾背面供電技術(shù)與RibbonFET晶體管技術(shù)，是其 14A 先進制程的核心，適配新建芯片工廠 2—3 年的建設(shè)周期。

最大瓶頸在于半導體設(shè)備。英特爾一直力挺荷蘭阿斯麥的高 NA 極紫外（EUV）光刻設(shè)備。單臺 TWINSCAN EXE:5200 光刻機造價高達 3.5 億美元，設(shè)備交付周期長達數(shù)年。2027 年全球僅有 10 臺該設(shè)備計劃交付，由英特爾、三星、海力士瓜分。Terafab 或可承接英特爾的設(shè)備訂單優(yōu)先級，加速工廠落地，同時大幅利好英特爾財報業(yè)績。

這類先進光刻設(shè)備被視作美國國家安全關(guān)鍵資產(chǎn)，紐約州奧爾巴尼研究中心也已規(guī)劃部署高 NA EUV 系統(tǒng)。

與此同時，應(yīng)用材料、泛林半導體、東京電子等企業(yè)的核心制程設(shè)備，同樣存在漫長交付周期。這些企業(yè)壟斷著先進制程材料加工設(shè)備供應(yīng)鏈，據(jù)報道馬斯克正多方奔走，試圖壓縮設(shè)備交付與建廠周期。

日本 Rapidus 的經(jīng)歷印證了行業(yè)困境：該廠 2024 年 12 月在北海道千歲市的 IIM-1 晶圓廠，裝機日本首臺阿斯麥 NXE:3800E EUV 設(shè)備，用于 2 納米試驗產(chǎn)線，工藝由 IBM 全程驗證成熟，但量產(chǎn)時間仍要等到 2027 年。

得州具備絕佳的建廠條件：半導體配套生態(tài)完善，有環(huán)球晶圓供應(yīng) 300 毫米 300 英寸硅片，德州儀器、三星、安森美均已在當?shù)夭季志A廠。不過現(xiàn)有工廠均為成熟制程，與 Terafab 所需的 14A 及以下先進制程，供應(yīng)鏈體系完全不同。但馬斯克牽頭打造先進制程產(chǎn)業(yè)集群，將倒逼當?shù)匕雽w配套生態(tài)快速擴容升級。

Terafab 初期定位兼顧AI 訓練與 AI 推理芯片量產(chǎn)。特斯拉目前 Dojo D1 AI 芯片采用臺積電 7 納米工藝、由 25 個芯粒封裝而成，用于自動駕駛車載 AI 系統(tǒng)訓練。項目納入太空探索技術(shù)公司需求，意味著下一代芯片將側(cè)重軌道在軌 AI 運算設(shè)計，適配太空嚴苛功耗約束。

馬斯克計劃打造高度自動化、少人干預的晶圓工廠，甚至引入人形機器人運維，以此破解全球半導體行業(yè)高端人才短缺、產(chǎn)能擴張受限的難題。半導體產(chǎn)線本就自動化程度極高、關(guān)鍵工藝在潔凈環(huán)境中運行，現(xiàn)有人員主要負責設(shè)備管控，這一環(huán)節(jié)未來也可全面自動化。

能否達成太瓦級算力目標，取決于需要建設(shè)多少座 Terafab 工廠，直接決定場地規(guī)模與電力配套需求，同時也和訓練芯片、推理芯片的產(chǎn)能配比密切相關(guān)。當前 Dojo D1 芯片功耗達 400 瓦，英偉達最新 Rubin 單顆 GPU 功耗更是突破 1000 瓦，尺寸接近光刻設(shè)備掩模版規(guī)格。

太瓦級算力目標仍存在諸多未知變量：系統(tǒng)架構(gòu)決定整機功耗與芯片用量；玻璃基板 + 高帶寬內(nèi)存的芯粒架構(gòu)，良率表現(xiàn)與傳統(tǒng)掩模版級芯片差異顯著；近期與 AI 初創(chuàng)企業(yè) Cursor 達成的合作，也將重塑未來芯片架構(gòu)設(shè)計。

年產(chǎn)能可產(chǎn)出的晶圓數(shù)量，受制于高 NA 光刻等核心設(shè)備供給，進而決定單座工廠的 AI 總算力。行業(yè)傳出規(guī)劃年產(chǎn)能 1 億至 2 億顆芯片，側(cè)面印證將采用芯粒架構(gòu)，且需要多座工廠協(xié)同投產(chǎn)。

綜上，Terafab 計劃仍面臨多重挑戰(zhàn)，但選擇英特爾合作，與馬斯克過往產(chǎn)業(yè)布局邏輯一脈相承。英特爾早年崛起依托精準復刻建廠模式：俄勒岡波特蘭驗證成熟新工藝后，在亞利桑那錢德勒、愛爾蘭、以色列等工廠完全復制落地。

這套模式同樣適用于馬斯克多工廠布局、沖刺產(chǎn)能目標的規(guī)劃。當年內(nèi)華達州電池超級工廠，已證明他具備推動全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)線快速投產(chǎn)落地的能力。復制這套標準化建廠與工藝復刻思路，也將為整個半導體行業(yè)提供范本：在場地、人才、電力資源受限的大環(huán)境下，有效提升全球芯片產(chǎn)能供給。