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格芯十年乱局何时解,成都工厂命运待揭晓

2018-10-12
关键词: ATIC 半导体 格芯 晶圆

格芯(Globalfoundries)成立于2009年3月2日,由AMD拆分晶圆制造厂和与阿联酋阿布扎比先进技术投资公司(ATIC)旗下穆巴达拉发展公司(Mubadala)联合成立的半导体制造企业。2009年ATIC收购特许半导体,与格芯合并经营。目前是全球第二大晶圆代工公司。

 

2018年,对于不足10岁的格芯来说,有点流年不利的感觉。

 

先是3月9日,Sanjay Jha宣布辞去首席执行官(CEO),原高级副总裁和FAB8总经理Thomas Caulfield接任首席执行官。

 

这已经是格芯10年来的第四任首席执行官。

 

回归原点

 

格芯第一任首席执行官是Douglas Grose(2009年3月2日--2011年6月),Douglas是原AMD主管技术、制造和供应链有高级副总裁。

 

Douglas于1968读于全美顶尖理工大学,伦斯勒理工大学(Rensselaer Polytechnic Institute),1972年获得材料工程理学学士学位;1975年-1980年在该校获得材料工程博士学位;并在1977年-1980年获得工商管理硕士学位。

 

Douglas毕业后就到IBM工作,一干就是20多年,并在多个岗位获得出色业绩,如纽约的East Fishkill和佛蒙特州的Burlington,这里是IBM的晶圆制造基地;2003年1月至2004年8月短暂离开IBM,担任日立全球存储技术公司的首席运营官,又到NanoTech担任执行副总裁兼首席运营官(COO);2004年9月回到IBM纽约的East Fishkill基地,担任技术开发与制造总经理;2006年11月加盟AMD,担任技术、制造和供应链有高级副总裁。

 

事实上,Douglas在加盟AMD之前,其工作经历都和IBM有关,其在IBM工作时间超过23年。后来不管是日立全球存储,还是NanoTech,也都和IBM有关,日立全球存储是日立和IBM合资的硬盘业务公司,NanoTech是作为IBM研发合作单位。

 

30年的半导体工作经验,加上多年的运营官思维,在Douglas任职期间,格芯的策略非常明确,就是扩大营收,超越联电,成为全球第二大晶圆代工公司。于是一方面,他游说投资方收购,比如2009年9月宣布收购特许半导体,2010年1月完成收购,与格芯合并运营;一方面加大投资力度,比对手更快速、更广泛地地部署新工艺,2010年公司的投入约27.5亿美元,2011年54亿美元,一方面用于建设纽约州的新工厂,同时扩充已有工厂的产能。

 

2011年3月,格芯收购AMD持有的股份,变成一家独立的代工公司。Douglas离职的主要原因是32nm 工艺进展比较缓慢,迫使格芯不得不与AMD签署新的晶圆采购合同,使得后者只需要为成品芯片掏钱,而不用给整个晶圆买单。而且也失去了AMD这个第一大客户。

 

格芯第二任首席执行官是Ajit Manocha(2011年10月30日--2013年12月),不过他从2011年6月就担任格芯临时首席执行官。

 

Ajit Manocha是一位经验丰富的半导体专家,在半导体行业超过30年,曾在飞索(Spansion)、恩智浦(NXP)、飞利浦半导体(Philips)、AT&T微电子和AT&T贝尔实验室担任多个高级管理和管理职位。在出任格芯首席执行官前,他担任Spansion全球运营执行副总裁;之前担任恩智浦半导体执行副总裁兼首席制造官,负责领导全球IC制造,供应链管理和半导体部门采购;在飞利浦半导体公司,对公司的供应链进行了重大改进,并负责将制造业务引领至世界级的运营和财务业绩;在AT&T微电子工作期间,负责开发新的合资企业和战略联盟,并在AT&T和Cirrus Logic的制造合资企业中担任主管。他的职业生涯起步于AT&T贝尔实验室。

 

格芯第三任首席执行官是Sanjay Jha(2014年1月7日--2018年3月)。

 

Sanjay Jha加入格芯前在摩托罗拉移动(Motorola Mobility)担任董事长和CEO一职;更早前在高通(Qualcomm)担任首席运营官和QCT的总裁。

 

格芯第四任首席执行官是Thomas Caulfield(2018年3月9日--)。

 

Thomas Caulfield曾在IBM工作16年,担任各种高级领导职位,最终担任IBM微电子部门的300mm半导体业务副总裁,领导其位于纽约East Fishkill的最先进的晶圆制造业务;后来加入Novellus Systems担任执行副总裁,负责销售,市场和客户服务;后来在太阳能公司Ausra和第三代半导体公司Soraa担任总裁兼首席运营官;2014年加入格芯,担任GF的高级副总裁和Fab 8总经理,为全球客户提供最先进的半导体制造技术平台(包括28纳米,20纳米和14纳米)支持。

 

格芯10年换了三任CEO,最后还是回归IBM技术流派。Thomas Caulfield和格芯首任首席执行官Douglas在IBM至少有过一年的交集(2004年9月-2005年9月),当时两人都在East Fishkill制造基地。Douglas当时担任技术开发与制造总经理,而Thomas负责IBM当时最先进的晶圆制造业务。

 

格芯乱象

 

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在过年的9年中,有三年的资本支出超过当年营收。2011年是格芯资本支出最高点,达到54亿美元,是当年营收的1.69倍;其次是2014年的1.15倍,第三是2013年1.09倍。

 

9年来,格芯的总营收370亿美元,而资本支出295亿美元,占整体总营收的80%。

 

追求世界先进工艺是集成电路制造企业的“必修功课”,因为只有行业第一名,才有机会获得更高的利润率。巨大的研发投入、昂贵的设备和折旧费用对格芯来说,像滚雪球一般,越来越大,使它深陷财务泥潭,从2009年创建至今,公司所有者穆巴达拉投资已经接近300亿美元,达295亿美元,但公司的净利润始终是负数。 

 

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从2011年到2017年,总计7年间,格芯共亏损69.4亿美元,平均每年亏损近10亿美元,2014年、2015年和2017年这三年是亏损最严重的,三年合计亏损超过40亿美元。

 

作为投资者,穆巴达拉并不想投入更多的资金,投资者希望格芯止血并开始创造利润。

 

实际上,Douglas Grose和Ajit Manocha的离职都和公司持续亏损有关。

 

Thomas Caulfield上任后不足半年,美国西部时间2018年8月27日格芯宣布,为支持公司战略调整,将无限期搁置7nm FinFET项目,并调整相应研发团队来支持强化的产品组合方案。由于战略转变,格芯将削减5%的人员,其他顶尖技术人员将被部署到14/12nm FinFET衍生产品和其他差异化产品的工作上,并与AMD和IBM重新谈判其晶圆销售价格(WSA)和IP相关交易。详见《格芯:出于经济原因,搁置7纳米研发,转向发力成熟工艺,抢食ASIC设计业务》。

 

格芯要依靠SOI走出困局

 

和FinFET一样,FD-SOI也是胡正明教授提出来的。尽管胡正明教授认为,FinFET和FD-SOI技术是可以并存的,现在也确实如此。但相比FinFET技术的快速推进,FD-SOI技术真正是艰难前行。至于说FD-SOI与FinFET工艺的优劣,实在一言难尽。目前尽管FinFET占据绝对市场份额,但FD-SOI还有是有可取之处,让产业界难说放弃。

 

我们看到FinFET和FD-SOI在产业界的受追捧程度不同,FinFET技术成为台积电(TSMC)、三星(Samsung)、英特尔(Intel)、联电(UMC)、格芯(GlobalFoundries)和中芯国际(SMIC)、华力微(HLMC)等主流厂商的选择;而FD-SOI在晶圆厂中的接受度并不高,主推FD-SOI工艺的主要是IBM、意法半导体(STM)等公司,格芯(在收购IBM晶圆厂才开始)、三星刚开始提供FD-SOI代工服务,国内中芯国际、华虹集团旗下华力微也在开始尝试FD-SOI工艺。

 

意法半导体(STM)和三星代工都是从28nm FD-SOI工艺起步,而格芯起步就是22nm FD-SOI工艺。

 

格罗方德在2015年7月收购IBM晶圆厂后,同年推出一种名为22FDX的22nm FD-SOI技术,其定位是能够提供最佳性能/成本比。

 

据称22FDX技术平台的性能接近16nm/14nm FinFET,成本接近28nm bulk Silicon工艺。格芯Fab1厂总经理兼高级副总裁Thomas Morgenstern表示,FD-SOI工艺是技术发展过程中的差异化解决方案,也是当前格芯的战略核心。Thomas Morgenstern表示,格芯22纳米FD-SOI工艺签约设计金额超过20亿美元,目前已有全球50多家客户,应用领域更是覆盖物联网、通信、工业、加密货币、汽车与国防军工等不同方向。2017年2月,公司和Dream Chip Technologies发布了第一个商业产品ADAS芯片。目前公司22FDX主力生产厂位于欧洲德累斯顿的FAB1,但限于客户数量有限,产能无法填满。

 

根据公司技术发展蓝图(Roadmap),2016年,格芯半导体推出全新的12nm FD-SOI(12FDX)工艺平台,计划2018年第四季度或2019年第一季度开始投产。格芯表示,12FDX工艺的性能等同于10nm FinFET,但是功耗和成本低于16nm FinFET,相比现有FinFET工艺性能提升15%,功耗降低50%,掩膜成本比10nm FinFET减少40%。

 

成都格芯的未来在哪里

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2017年2月10日,格芯在成都宣布,将在成都投资100亿美元建设一条12寸晶圆代工线,格芯占股51%。12寸晶圆代工线分两期建设,一期0.18/0.13um工艺,月产20000片,预估2018年投产;二期为22nm SOI工艺,月产65000片,2018年开始从德国FAB转移,计划2019年投产。

 

时间推进到2018年,格芯成都工厂陡起波澜。据悉,格芯已经撕毁了之前的协议,不同意再兴建0.18/0.13um工艺的工厂,要和成都政府谈判,希望成都支持成都厂直接进入22FDX工艺。

 

据四川传来的消息,目前已经运抵成都的0.18/0.13um工艺设备已经在出售中。看来格芯是铁下心来不做0.18/0.13um工艺了。

 

关键是格芯要做FD-SOI,你的客户在哪里?多年来,FD-SOI工艺的发展受限于生态系统不够完善,在IP建设、量产经验与应用推广上还有很多工作需要去做。

 

格芯Fab1厂总经理兼高级副总裁Thomas Morgenstern表示,FD-SOI是当前格芯的战略核心。尽管22FDX已经量产,尽管22FDX技术平台的性能接近16nm/14nm FinFET,成本接近28nm bulk Silicon工艺,尽管22FDX有全球50多家客户,尽管签约设计金额超过20亿美元,但限于量产客户数量有限,FAB1的产能都无法填满。

 

尽管格芯说22FDX在德国FAB1厂先验证,成熟后转移到成都厂大批量生产。可没有客户买单咋办?

 

也许,格芯高层希望成都政府能够给予更多支持?可成都政府又不是冤大头,凭啥要给格芯买单呢?