半年巨亏13.5亿美元，Global Foundries从AMD分拆以后经历了什么？

2016-10-20 10:36:00 来源: 互联网

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根据阿联酋阿布达比先进技术投资公司（ATIC），即现在的穆巴达拉发展公司（Mubadala）9月发布的2016年上半年度财务报表显示，其半导体技术事业分部（主要是Global Foundries）净亏损达13.5亿美元，与2015年上半年相比，净亏损大幅增长67%，超过2015年，整年亏损13亿美元。

2015作为晶圆代工厂排名第二的晶圆厂，Global Foundries目前的表现无疑是让人失望的。在全球晶圆厂都在受惠于IC产业，尤其是中国IC产业迅猛发展的大环境下，Global Foundries却不进反退，我们来回顾一下GlobalFoundries近些年的发展历程，看究竟它从AMD分拆以后，经历了什么。

Global Foundries 的历史沿革

GlobalFoundries原来是AMD的晶圆部门，在2008年的时候，AMD当时的CEO鲁毅智(Ruiz)卖掉了AMD自己的晶圆厂，买主是阿布扎比的ATIC。

这笔涉及84亿美元的交易在成交以后，AMD就将现有的所有芯片制造设备都将移交给新公司，包括在德国德累斯顿的两座晶圆厂和相关资产、知识产权，以及正在规划中的纽约州晶圆厂，总价值约24亿美元。同时，AMD现有的大约12亿美元债务也将由新公司承担。新公司成立初期主要承担AMD处理器和图形芯片的制造，之后会承接其他半导体企业的外包订单。

2009年3月2日，一个全新的晶圆厂GlobalFoundries就成立了。

2010年1月13日，GLOBALFOUNDRIES收购了新加坡特许半导体。

2013年资本支出约45亿美元，28纳米制程导入客户数已达12家，包括超微及中国大陆手机芯片厂Rockchip等。

2013年各制程的营收比重为，45纳米以下占56%、55/65纳米制程占19%、90纳米及0.18微米占19%、0.18微米以下占6%。

至2014上半年，8吋晶圆厂订单满载，公司看好产业景气，决议将旗下新加坡六厂从8吋厂升级为12吋晶圆厂，其设备来源为2013年买下DRAM厂茂德中科12吋机台设备，预计有6成产能为12吋、40纳米产能为8吋，厂房12吋与8吋厂年产能分别为100万片及30万片，公司规划制程技术由0.11~0.13微米进阶到40纳米。其中，12吋将应用在LCD驱动IC、电源管理IC等市场，近两年资本支出将达10亿美元。

2014年10月20日，公司收购IBM全球商业化半导体技术业务，包括其知识产权、技术人员及微电子业务的所有技术。另外公司也将在未来10年内提供22纳米、14纳米及10纳米之技术予IBM，主要为IBM供应Power处理器。

从创建至今，Global Foundries的净利润率始终是负数，2016年上半年更是跌入谷底，达到-54%。正如芯谋研究顾文军分析，巨大的研发投入、昂贵的设备和折旧费用对Global Foundries来说，像滚雪球一般，越来越大。在超过200亿美元后，不投入的话，前功尽弃打水漂；再投入仍是盈利无期。Global Foundries实则已陷入一个恶性循环。

作为全球第二大晶圆代工厂，截止至2016年6月30日，Global Foundries资产总额203亿美元，负债总额43亿美元，权益负债比约27%，不由让人对Global Foundries的前景产生担忧。

而在过去的几年，Global Foundries虽然位居全球晶圆厂全几名，但是在制程方面，他其实是逐渐落后于竞争对手，尤其是和第一名台积电的差距越拉越大，于是在市场上的竞争力优势越发降低，于是Global Foundries只能求变。

接管 IBM 制造业务，引进新技术

制程落后的Global Foundries除了强攻新技术，也在过去几年一直寻求交易，在2014年，他们接管了IBM的半导体制造业务，也从IBM取得半导体设计能力。在这个交易中，IBM给Global foundries公司支付15亿美元，作为接盘费用。

对于Global Foundries来说，拿下IBM应该不在于其工厂，更重要的是IBM所积累的专利和技术，这有利于他们推进其制程进度，紧跟竞争者。

以目前立体鳍式电晶体(3D-FinFET)研发为例，即可窥探出IBM的研发能量。为解决过去平面式电晶体漏电流的问题，发展出立体式的电晶体结构，FinFET(英特尔(Intel)称之为Tri-Gate)。目前全球在FinFET设计与制程技术开发的竞争中，英特尔仍为领导厂商，而至今可与英特尔一较高下的，非IBM莫属。

IBM与英特尔制程技术上最大的差异，则是使用绝缘层覆硅(Silicon On Insulator, SOI)基板，虽然SOI基板较英特尔所使用的块状基板(Bulk Substrate)成本高出许多，但SOI可大幅减少制程步骤，以及降低操作电压达到低功耗芯片的制作效益。由此可知，IBM所具有的研发能力不可小觑，关于英特尔与IBM的FinFET晶体管剖面图比较如图1所示，目前两种不同的基板各有优缺点，谁可胜出，仍需要时间以及市场上的验证。

藉由这一桩合并案，Global Foundries将具有优先使用IBM与位于美国纽约州Albany纳米科学暨工程学院(Colleges of Nanoscale Science and Engineering, CNSE)共同研发专案结果的权利，其中令人瞩目的是IBM将与CNSE共同开发的下世代微影技术。

那么在两家不同企业技术整合方面，目前Global Foundries14纳米FinFET制程技术的主要来源为三星电子(SamsungElectronics)。

其实Globalfoundries当时原计划自己推出14nm-XM工艺，但宣布之后就没了下文，最终自己的工艺腹死胎中，他们直接选择了三星的14nm FinFET工艺，借助后者丰富的经验和成熟的工艺突围。未来IBM与Global Foundries在FinFET技术的发展方向应该会朝向于支援与整合三星电子的技术。

但按照2014年年底分析师的报道，Global Foundries的晶圆厂当时14nm尚未准备完毕，且进度恐怕会拖延一至两季。部分设备业者猜测，财务或良率等问题，可能是拖延进度的主因。

而在2015年中，GlobalFoundries已经开始使用14nm FinFET(14LPE)工艺为它们的客户量产芯片。Global Foundries表示它们的14nm半导体产能可以比肩三星(Samsung Foundry)。GlobalFoundries的发言人Jason Gorss表示，他们的14nm爬坡量产已经步入正轨，产能可以等同于盟友三星。Global Foundries没有透露他们每个月能使用14nm LPE工艺生产出多少块晶圆，但该公司表示，用于14nmFinFET工艺商业生产的部分重要设备已经安装好。

也就是在2015年，Global Foundries超越联电，爬上了晶圆代工厂二哥的位置。

但对于Global Foundries来说，这是不够的，因为据媒体披露，自从2008年从AMD分拆出来之后，它一直表现不佳，2014年亏损更是高达15亿美元，2013年也亏了9亿美金。因此GlobalFoundries要多种方式求变。

强攻FD-SOI，实现弯道超车？

与三星联手搞定14nm FinFET并获得AMDCPU/GPU全面采纳，又与AMD签订五年晶圆供应合约共同开发7nm工艺，习惯性炸雷的GlobalFoundries最近有点春风得意的感觉，接下来又要进军12nm工艺了，但走的是道路有些特殊：FD-SOI(全耗尽型绝缘层上硅)。

大家都知道，目前半导体工艺已经全面从2D晶体管转向3D晶体管，Intel、台积电、三星以及GF自己都在做。

另一方面，AMD虽然工艺上一直落后，但有个独门秘籍那就是SOI(绝缘层上硅)，当年与蓝色巨人IBM合作搞的，可以将工艺提高半代水平，其优秀表现也是有目共睹的。

不过，AMD进入32nm之后就抛弃了SOI，不过独立后的GF一直保留着SOI技术，还收购了IBM的相关技术，后者最新的Power8就是采用22nmSOI工艺制造的。

GF此前已经全球第一家实现22nm FD-SOI(22FDX)，号称性能功耗指标堪比22nm FinFET，但是制造成本与28nmm相当，适用于物联网、移动芯片、RF射频、网络芯片等，已经拿下50多家客户，2017年第一季度量产。

现在，GF又宣布了全新的12nmFD-SOI(12FDX)工艺，计划2019年投入量产。

GF表示，12FDX工艺的性能等同于10nmFinFET，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10nmFinFET减少40％！

它还将提供业界最宽泛的动态电压，通过软件控制晶体管大大提升设计弹性，在高负载时可提供最高性能，静态时则具备更高能效。

该工艺也是针对低功耗平台的，包括移动计算、5G互连、人工智能、自动驾驶等等，中国中科院上海微电子研究所、NXP半导体、VeriSilicon半导体、CEATech、Soitec等都参与了合作。

GF正在德国德累斯顿Fab 1晶圆厂推进12FDX工艺的研发，预计2019年上半年完成首批流片，并在当年投入量产。

简单来说，GF现在是两条腿走路：低功耗方面主打22/12DFX，尤其后者可以替代10nm FinFET；高性能方面直接进军7nmFinFET。

抢中国集成电路红利，与重庆合建晶圆厂

在今年五月份，重庆市与全球著名集成电路企业Global Foundries签署谅解备忘录，双方将在重庆共同组建合资公司，生产300毫米芯片。

按照计划，这个项目包括运用在Global Foundries新加坡工厂的成熟工艺技术，将一个现有半导体工厂升级为12英寸晶圆制造厂。这个合资企业将直接采购现代化先进设备节省产品上市时间，预计将于2017年投产。

据悉，重庆市政府将提供土地与现有厂房，Global Foundries将负责技术的升级，现有厂房将从8吋晶圆厂，提升为12寸晶圆厂，根据消息，该现有厂房为台湾DRAM厂茂德出售的旧厂房，Global Foundries指称，届时将采新加坡厂的生产验证技术。官方预计，该厂房于2017年即可重新启用、量产，但GlobalFoundries未透露新厂采用的技术节点、初期产能等资讯。

虽然GF在中国市场的进步比较缓慢，但最起码也走出了重要的一步。

展望

作为AMD的紧密合作伙伴，当年AMD能够和Intel一争高下，其晶圆厂的贡献功不可没。最近GlobalFoundries似乎一直不尽顺畅，但肉眼所看，这几年无论在资金和技术方面，Global Foundries都在一直加大投入，FD-SOI方面也是进展喜人，早前更是宣布跳过10nm，直接进攻7nm。在中国的投资和合作更是坚定了Global Foundries重新崛起的决心是举目可见的。至于未来表现如何，就留待时间验证了。