“既生瑜,何生亮”的感觉对于 FD-SOI 工艺可谓心有戚戚,似乎一直处在后起之秀 FinFET 的阴影中,而最近更添新愁。两大代工主力之一格芯流年不利,先是以 2.36 亿美元卖掉新加坡 Fab3E 厂,最近又再次割爱将纽约州的 Fab 10 厂以 4.3 亿美元出售。虽然格芯 CEO 汤姆∙嘉菲尔德斩钉截铁表示:“不,我们目前不打算出售任何额外的生产设施,是时候专注于执行和增长了。”但是,一而再的出售是否会动摇军心?瘦身之后的格芯会更好吗?而 FD-SOI 将何去何从?
 
不得不卖?
对于格芯的再次出售,或许是格芯不得已为之。
 
有专家指出,目前格芯大股东阿布扎比已没有资金再注入格芯,格芯只能自力更生,而这最重要的是产生现金流,而且要保证现金流是正的。而包袱沉重的格芯,通过出售两座亏损的晶圆厂,一方面得以止损,瘦身之后也将更加健康;另一方面换取了约 6.6 亿美元的现金,可维持后续的投入与运营。这对格芯来说可谓“一石二鸟”。
 
“这个策略是对的。”但对于现在的格芯来说,或许格芯亦情非得已。
 
知情人士透露,格芯其实早就与阿布扎比沟通过,是一个一个 Fab 厂卖,还是公司整体出售。格芯这几年一直在“待价而沽”,与所有潜在的买家都谈过,没想到出价均低于预期,于是乎只能退而求其次,选择方案 B,将亏损的工厂出售。
 
业界专家莫大康分析说,格芯已放弃了 7nm 等先进制程,表明其不得不聚焦 FD-SOI。但现阶段仍处于亏损阶段,导致只能售厂。 
 
据悉,瘦身之后,格芯也在运作上市事宜,而出售“不良资产”让成本管控、财务表现更“好看”,只是格芯还能坚持拼杀几年来赢得最终上市呢? 
 
为何卖掉纽约厂?
此次卖掉的纽约 Fab 厂有何玄机?
 
回溯到 2015 年,在阿布扎比主权投资公司的支持下,格芯成为 IBM 半导体业务的最终买家,获得所有与 IBM 微电子相关的知识产权、人员、技术以及两座晶圆厂,而且 IBM 将在三年内向格芯支付 15 亿美元。
 
据悉,卖掉的一座纽约厂就从 IBM 购得,主要涉及 RF-SOI 以及 12 英寸 FD-SOI 研发。而它的出售其实释放了一个危险的信号。
 
格芯原先分别有五间 8 英寸厂及五间 12 英寸厂,分布于美国佛蒙特州、纽约州(Fab 10 已出售,还有 Fab 8、9)、新加坡(Fab 3E 已出售,还有 Fab2 和 Fab5)、德国德累斯顿的 Fab1。而这些晶圆厂主要聚焦在 22nm FD-SOI 和 14nmFinFET 工艺。
 
据知情人士透露,格芯其实处于德累斯顿的 Fab1 厂还在亏损,而此厂还在研发 22nm FD-SOI,如果格芯为了整合资源,而考虑将 22nm FD-SOI 转移至其他 Fab 厂,德国 Fab 厂将失去价值,会不会再次“情非得已”出手?
 
要知道,在卖给先进第一座工厂之后,格芯某些环节处理不当,导致一些客户流失并且产生很大情绪,而第二座工厂再次出售,更让一些潜在客户难免心里打鼓:找格芯其他工厂代工,会不会仍会卖掉?格芯 CEO 虽然现身说法保证不会再卖,以安抚士气,但这谁能打包票呢?
 
联系到去年格芯宣布退出 7nm FinFET 开发,格芯现在可谓三管齐下:要部署 14/12nm FinFET 工艺,还是建立独立于晶圆代工业务外的 ASIC 业务全资子公司,最后还要发力 FD-SOI。
而格芯的未来寄望之一仍是 FD-SOI,但它现在看起来仍像“扶不起的阿斗”。
 
孤独的非主流
在 IC 制造三种主要技术:FinFET、金属栅(HKMG)体硅 CMOS 和 FD-SOI 中,FinFET 主要面向数字技术,HKMG 体硅 CMOS 的极限在 22nm,而 FD-SOI 的极限可能到 12nm 甚至 10nm。FinFET 有代工老大台积电的加持,仍会有持续的强劲需求。根据台积电官方数据,2018 年第四季度,7nm 工艺在台积电总收入中的占比已经达到 23%。
 
FinFET 将会持续增长,台积电、三星是 10nm 之上的两大市场玩家,而英特尔有望加入。而 FD-SOI 自 IBM 将工厂出售给格芯、ST 将技术授权于三星之后,代工只能看格芯与三星。
 
对于代工厂来说,开发某项工艺需要资金、技术和客户缺一不可,否则难以为继。虽然 FD-SOI 在 5G 毫米波以及 IoT 低功耗芯片领域优势显著,催生了一定的市场需求,但毕竟 FD-SOI 相对于 FinFET 仍处于非主流,大客户也没有勇气放手跟进,注定是条孤独的路。
 
而且,FD-SOI 良性发展离不开生态系统的支持。莫大康表示,FD-SOI 目前成本仍偏高,产业链包括晶圆、EDA、第三方 IP、材料、设计服务公司、IC 设计公司等,需要加以时日来培育。
 
经过多年的打磨,FD-SOI 业生态在逐步壮大。据中国科学院上海微系统与信息技术研究所战略研究室相关报告中指出,Soitec 是 2013 年实现 FD-SOI 衬底成熟量产的公司,亦成为主要供应商。FD-SOI 设计服务有 EDA 巨头 Cadence 和 Synopsys 等支持,有设计服务公司芯原微电子提供 IP 平台和设计服务,已推出了 USB3.0 PHY、混合信号 IP 等。在 FD-SOI 产品层面,采用 28nm FD-SOI 制程的产品已涉及应用处理器、GPS、SoC、RF、存储器、AI 芯片等,应用于 IT 网络、消费电子、汽车电子、物联网甚至 AI 等领域。
 
但相较 FinFET 仍差距巨大。Gartner 半导体和电子研究副总裁盛陵海认为,FD-SOI 最大问题是产品不足,没有量就很难支撑发展,很可能就会成为一个 niche(有利但无规模)的制程。
 
而量上不去的另一原因也与 IP 缺失有关。毕竟大部分客户 IP 都是第三方授权的,而且随着芯片集成度走高,缺一个 IP 都无法生产。知情人士举例说,就像一座豪华饭店,但菜单只有三四个菜,你想会高朋满座吗? 
 
这也让三星和格芯“心事重重”。虽然三星是大金主,但“两条腿走路”的三星也在打自己的算盘:三星一直在 28nm FD-SOI 打转,在没有量大到足以支撑下一代工艺的收支平衡之前,三星不会大动干戈。盛陵海就认为,三星做 FD-SOI 也只是“备用方案”。而三星毕竟财大气粗,养得起 FD-SOI,但格芯就没有这个倚重了。
 
而格芯要在 FD-SOI 孤独路上开辟一片天地,对格芯的考验涉及工艺成熟度、产能供应、下一代工艺开发等,这就分别要求提高良率、保证产能供应,最棘手的是下一代开发意味着大量的投入,而目前 22nm 都没有大规模量产,产生不了合理的回报,哪里有“余钱”持续投入研发呢?而格芯又必须要表明进阶的立场与决心,让客户吃定心丸,这对格芯来说真的是“左右为难”。盛陵海就说,格芯出售纽约工厂是为了集中做 FD-SOI,但如果失去规模效应,如何能投入继续开发? 
 
对于格芯来说,如今最迫切的问题是格芯手中多的 6.6 亿美元能支撑正向现金流多久?诸多包袱的格芯要做太多显微镜下的考量:哪些将持续投入,哪些要战略缩减,而能否坚持到最后的上市?任何策略都有得有失,如何让进退不失据,如何在练好内功的同时壮大 FD-SOI,格芯真的需要“格外用心”。
 
而 FD-SOI 的发展显然也需要 IC 设计企业与代工厂共担风险,能否保证产品持续上量,从而喂饱产能?这一产品“主角”会在未来诞生吗?