14nm 和 22nm 工藝突破難救 Global Foundries

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近日 Global Foundries(以下簡稱GF)宣布其 14nm FinFET 和 22nm FD-SOI 工藝都取得了突破,成功量產,這似乎為半導體代工廠 GF 數年的頹勢掃清了晦氣,不過筆者卻認為 GF 未必能就此扭轉命運。

GF 的發展

2008 年 AMD 將自己的半導體製造業務拆分成立 GF,阿聯酉阿布達比先進技術投資公司(ATIC)持有 GF 的大部分股份,AMD 持有少數股份,2009 年 3 月正式開始獨立運營。

藉助 ATIC 的資金優勢,2009 年 12 月併購了新加坡的特許半導體,迅速擴大了業務。

2010 年 GF 營收同比暴增 219% 達到 35.1 億美元,逼近聯電的營收 39 億美元。

ATIC 繼續投入重金支持 GF 開發先進工藝,試圖在 2011 年量產 28nm 跟上台積電的腳步,2011 年 7 月 GF 開始試產 28nm,不過最終 GF 正式量產 28nm 卻推遲到 2012 年下半年,但是 28nm 工藝的量產時間依然領先於聯電,聯電直到去年初才正式量產 28nm。

2012 年 GF 爭取到了意法半導體、飛思卡爾等客戶,營收超過聯電成為全球第二大半導體代工廠。

2013 年高通將近五分一的 28nm 半導體訂單交給 GF,三星也將部分蘋果的 A 系列處理器訂單轉交給 GF,幫助 GF 穩住了其全球第二大晶圓廠的地位。

2014 年,聯電量產 28nm,其 28nm 工藝與台積電一樣是後閘極技術,在晶片功耗和能效上要比三星和 GF 採用的前閘極技術更優秀,此外中國大陸成為全球採購晶片最大的國家,中國大陸崛起了展訊、海思、聯芯、瑞芯微等晶片企業,聯電在中國大陸擁有 8 英寸半導體工廠,憑藉著技術的領先和就近服務大陸市場的優勢聯電這一年營收增長超過 10%,而 GF 反而在 2014 年負增長 3.3%,聯電的營收以微弱優勢超過 GF 搶回半導體代工全球第二的位置。

GF 的困境

2011 年 GF 用 32nm 工藝代工的 AMD 處理器出現問題,導致 AMD 將部分訂單轉交給台積電,這件事甚至導致了 GF 的 CEO DougGrose 的離職。

2012 年,AMD 放棄持有的 GF 剩餘 14% 的股份,至此 AMD 和 GF 完全沒有了股權關係,並且 AMD 為了撤銷與 GF 的在特定期限內獨家採用 GF 的 28nm 工藝生產 APU 的合約支付了 4.25 億美元,意味著 AMD 和 GF 在 28nm 工藝計劃上產生了嚴重分歧,AMD 對 GF 的工藝不放心,畢竟 32nm 的工藝是前車之鑑,而 GF 又一再推遲了 28nm 工藝的量產時間。

ATIC 持續為 GF 的發展提供了資金,GF 在獨立運營後營收也在增長,然而卻經常處於虧損之中。

2011 年底 GF 累計赤字達到 11.2 億美元,2012 年營收超越聯電沒看到其凈利潤,2013 年 9 億美元,2014 年凈虧損達到 15 億美元,連續的巨虧讓即使擁有巨額石油美元的阿聯酉都吃不消,以至於曾傳出 ATIC 有意出售 GF 的傳言。

半導體代工廠各自的前景

2014 年前五大半導體代工廠中,台積電增長速度最快,聯電次之,三星也有 4.9% 的增長,而 GF 和中芯國際負增長。

台積電 2014 年暴增 25%,市場份額達到 53.7%,其位居全球半導體代工一哥已有 20 多年,即使目前在 16nmFinFET 上進展落後三星,但是憑藉超過一半的市場份額讓它有足夠的時間調整狀態。

三星半導體背靠三星集團這棵大樹,自 2009 年以來一直都是全球半導體製造研發遠超台積電,經過數年的投入其製造工藝終於在今年領先台積電,其擁有自己的處理器,並且今年推出的 Exynos7420 是全球手機處理器性能最強,三星電子還是全球第一大手機企業,還是全球最大的 DRAM 廠商,這一切讓它的發展前景不用擔心。

聯電去年營收再度超過 GF 搶回全球第二的位置,今年傳出與高通簽約研發 18nm 工藝,同時自己也在加速研發 14nm 工藝,其早已看好大陸市場,其影子企業和艦科技早在 2001 年就在大陸建設如今已經併入聯電,去年底更宣布在大陸廈門建設 12 寸晶圓廠並且加快進度希望今年底就投入生產,其實其目前加速研發 18nm 和 14nm 的一個原因就是為了將台灣的 28nm 工藝引入廈門廠,因為台灣當局禁止將最先進的工藝引入大陸市場,而大陸的中芯國際 28nm 據說目前正在試產,如果聯電今年在大陸市場投產 28nm 就有可能搶得對中芯國際的競爭優勢。

中國去年成立 200 億美元的晶片產業基金,希望推動國內的晶片產業發展,中芯國際正是其中的一個重點扶持對象,由於有了大陸的資金支持,中芯國際正在收購韓國的東部高科以增強自己的競爭實力,擁有大陸市場和政府的資金支持,中芯國際即使面對聯電的直接競爭,應該還是能在大陸市場分羹。

GF 發展的 22nm FD-SOI 和 14nm FinFET 工藝希望挽回 AMD 這個客戶,恐怕有難度,其 14nm 工藝直接購買自三星,三星在去年 11 月就量產了 14nm,當然三星不會將最先進的和能效最好的 14nm 工藝交給 GF,台積電方面表示它今年底量產 16mFinFET 能效並不輸三星最先進的 14nmFinFET,而且由於面臨三星的激烈競爭台積電有意向祭出降價手段。

至於 22nm FD-SOI 看中的物聯網市場,中芯國際、聯電同樣在虎視眈眈,而且物聯網市場並不將工藝當做最優先的考慮,中芯國際希望併購的東部高科不過是 8 英寸晶圓廠,工藝也不先進,物聯網市場考慮的主要是服務和價格。

GF 已經連續虧損數年,其在目前正在發展成為全球最大的中國大陸市場卻無所作為,即使有了先進 14nm FinFET 和 22nm FD-SOI 工藝,沒有足夠的客戶也是無可奈何,阿聯酉的石油資本還打算扶持 GF 多少年呢?

題圖來自網絡


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