晶圓代工廠「萬年老二」格芯要上市了

從盲目追求先進的製程，到走差異化的道路。

作者 | 保爾

來源 | IPO那點事

數據支持 | 勾股大數據

根據《華爾街日報》報導，格芯(Global Foundries) 的執行長Thomas Caulfield表示，會堅定推動公司於2022 年掛牌上市。

而格芯對競爭對手台積電提出法律訴訟，指控台積電在在部分晶片製造相關的專利上侵權，而九月底美國ITC接受該項訴訟的專利調查。

把格芯再一次推到了大眾的視野中。

格芯(Global Foundries)和台積電一樣，都是世界一流的半導體晶圓代工廠，但是實力並不能和台積電及三星匹敵。

過去格芯致力於追逐全球先進位程，卻一直居於台積電下成為萬年老二，深陷虧損擴大的泥潭，加上中芯國際的競爭，危機四伏。

後來放棄角逐，終於摸索出自己獨特的道路。

筆者覺得格芯的道路，很有探討一下的意義，或許給中芯國際等晶圓製造廠一些啟發。

1

格芯的探索——過去深陷泥潭的追逐者

格芯(Global Foundries)總部位於加州，目前是全球第三大半導體晶圓代工廠，僅次於台積電與三星電子。

格芯曾經屬於AMD （超威半導體），後於2009 年AMD 分拆旗下晶片生產事業時獨立，被阿布達比政府的主權基金穆巴達拉投資公司(Mubadala Investment Co) （簡稱穆巴達）收購，成為其子公司。

穆巴達在過去十年間，投入超過210億美元在歐美地區的建立和拓展半導體產線，格芯的產能得到進一步擴張。

半導體模式主要分為IDM模式和垂直分工模式。

IDM，即Integrated Device Manufacture，整合器件製造模式。

集晶片設計、晶片製造、晶片封裝和測試等多個產業鏈環節於一身。

早期多數集成電路企業採用的模式，研發效率高，但因為運營費用較高，加上目前先進位程研發費用越來越高，僅有極少數企業能夠維持。

三星和德州儀器（TI）。

垂直分工模式主要分為Fabless（無工廠晶片供應商）模式和Foundry（代工廠）模式Foundry（代工廠）模式能集中力量在製造技術的研發，不需要IDM那樣大量的資金投入，風險整體較小。

從半導體的產業鏈來分析，格芯是晶圓代工製造廠，屬於Foundry環節。

AMD從前也屬於IDM模式，當時基於盈利能力和運營效率的考慮，把晶片生產的格芯剝離出來，從IDM變成Fabless模式，而分拆出來的格芯是Foundry，成了AMD的合作夥伴。

晶片技術的研發，一需要頂尖的技術，二需要雄厚的資金支持。

線寬上縮短小小的幾nm，卻需要很長的研發時間和燒掉一大筆資金。

IDM的研發能力足、背後有集團作為強大的資金支持。

而同為Foundry的台積電由於先進的技術也成為Foundry的鰲頭。

可是格芯在條件上都不如前兩者。

它和AMD合作緊密，也依靠AMD的訂單，AMD卻並非其母公司，不能為其提供大筆的研發資金（事實上，AMD將其剝離也是為了減低投入）。

而它也未能像台積電一樣，在7nm上較為順利地取得突破。

於是，格芯在追趕先進位程上疲於奔命。

在技術創新上連年受挫。

在7nm項目上，格芯付出了高昂的代價。

投資7nm製程所需的資金非常大。

可以完成7nm項目的EVU光刻機由ASML生產，僅一台的成本高達1.8億美元，而格芯的收入才五十多美元。

而7nm所需要的技術難度極高，不僅僅是格芯，英特爾在內晶片強手也遲遲未研發成功，只有台積電與三星順利完成項目。

2

深陷泥潭與改變

巨大的研發投入、昂貴的設備和折舊費用對格芯來說，是非常非常沉重的負擔。

反映在財務報表上也實在驚人。

在2011-2017年間，晶圓製造業務總計營收約合321億美元，但虧損74億美元，其中，2014、2015、2017年均創下超過10億美元的虧損。

從創建至今，Global Foundries的凈利潤率始終是負數。

但是，穆巴達對此超過200億美元的投入，對此也是進退維谷。

再加碼投入，怕是回報無期；但是到此為止，就是要承受高額的沉沒成本。

格芯陷入了困難的沼澤。

而當時三星和台積電還在晶片最先進位程的領域不斷投入巨額資金競賽。

而隨著晶片製程的縮小，後摩爾時代開始來臨，摩爾定律在失效。

摩爾定律是指集成電路大概 18 個月的時間裡，在同樣的面積上，電晶體數量會增加一倍，但是價格下降一半。

但是在 28nm 時遇到了阻礙，其電晶體數量雖然增加一倍，但是價格沒有下降一半。

圖：摩爾定律正在失效

摩爾定律放緩趨勢，使得工藝製程周期拉長、先進工藝成本過高。

晶片電晶體的密度升幅減緩，從2011年到2015年每年提升幅度只有12%，而2015到2018年更低，只提升了3%。

但是摩爾定律的失效，並不是都是壞事。

每一代工藝的生命周期拉長，工藝節點提升的周期越來越長，對於非尖端製程來講，他們能使用的周期越來越長。

對第二梯隊的製程產品，是一件好事。

在這個背景之下， 格芯幾番猶豫，最終還是壯士斷腕了。

3

重新起航

2018年8月，格芯正式宣布擱置7納米 FinFET項目，並調整相應研發團隊來支持強化的產品組合方案。

這是Tom Caulfield接任格芯執行長以來，格芯迎來最大的變革。

這代表著格芯開始了與台積電、三星、中芯國際不同的營運策略——它不參與最昂貴、最先進位程的競賽。

除此之外，格芯還會相應優化開發資源，讓14/12納米 FinFET製程能夠被更多的客戶所使用，同時還提供包括射頻、嵌入式存儲器和低功耗等一系列創新IP及功能。

Caulfield 同時對旗下一些投資重新審視，出售一些舊廠房，優化了格芯的現金流。

放棄7nm，註定會失去一些客戶。

比如最依賴格芯的AMD，不得不在7nm製程的晶片領域轉向台積電。

但是，減輕前沿技術領域的投資負擔，也讓格芯能騰出手來，也為贏得了更多的客戶而努力。

事實上，雖然最先進的晶片製造線寬會最引人注目、成為大家熱議的頭條，但事實上能夠承擔為實現7nm和更先進位程的成本的客戶，是極少數的。

而在後摩爾時代，14nm及以上的線寬將繼續成為晶片代工業務的主流產品。

這些領域將在未來有極大的創新空間。

2019年格芯營收有望超過60億美元，自由現金流有望超過5.5億美元，盈利能力大幅提高。

這是格芯轉型的道路上，成功的一個小小是風險標。

雖然放棄了角逐最先進的技術，但是格芯贏得了更多的客戶。

這得除了益於格芯成本的精簡，也由於來自下遊客戶需求的增加。

格芯轉向對IoT、5G行業等市場，針對客戶差異化的需求提供定製化的產品。

5G技術落地速度超預期，物聯網連接數快速提高，疊加NB-IoT連接技術的普及，物聯網和通訊電子領域賽道快速增長，帶來了較多需求，使格芯獲得了業務的高增速。

從盲目追求先進的製程，到走差異化的道路。

這對很多企業，有其是中國很多基礎薄弱的晶圓製造企業，而言未免是一條很有借鑑意義的道路。

中國是5G技術落地最早的國家之一，人口紅利下將帶來物聯網連接數的大爆發，這將是未來中國芯的大機會。

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