492
极目远眺，没有哪个行业比晶圆制造更艰难。AMD、IBM、富士通（Fujitsu）等CPU公司纷纷退出晶圆制造业务，就连英特尔（Intel）现在也不得不委托台积电（TSMC）进行最先进工艺的产品代工。
2021年10月4日，被称为AMD前女友的晶圆代工厂商格芯（GlobalFoundries）向美国证券交易委员会（SEC）公开提交了F-1表格的注册声明，申请将其普通股在纳斯达克全球精选市场上市，股票代码为“GFS”。据悉格芯估值高达300亿美元，预计本次融资超过10亿美元，不过一切都将在上市后改变。
格芯上市文件一提交，将之前的一系列收购传闻打碎，不管是三星的逼婚，还是英特尔的迎娶。
格芯是唯一在三大洲拥有12英寸晶圆制造基地的代工公司，全球化布局为客户提供了足够的灵活性和便利性。2020年出货超过200万片12英寸等效晶圆（其中新加坡约占一半），大约是台积电出货量的1/6。格芯在全球拥有约15000名员工和约10000项全球专利（大部分专利来自AMD、IBM和Chartered）。
芯思想曾在2020年5月11日发文表示，由于巨大的研发投入、昂贵的设备支出，导致中东土豪爸爸穆巴达拉也禁不起折腾，藉由股市圈钱以强化公司在市场上的竞力，并指出格芯半导体目标在2022年挂牌上市。根据芯思想研究院的数据，从2009年到2020年的12年里，公司所有者穆巴达拉（Mubadala）投资已经超过300亿美元（仅仅FAB8的投资就超过150亿美元），亏损超过100亿美元。
精简优化，经营效益逐渐转好
近年来，格芯采取了一系列措施，来精简和优化公司业务，以提高毛利。从格芯提交的上市文件可以看出，直到2021年上半年，格芯的毛利润终于转为正数了。
策略一，剥离非战略重点业务。2019年，将位于新加坡淡滨尼的Fab 3E工厂出售给了世界先进，已经于2019年12月31日完成交割）；将不具成本优势的12英寸工厂FAB10的所有权转让给安森美半导体（将于2022年12月底交割完成）；格芯ASIC业务部门Avera Semiconductor出售给美满电子（Marvell）；将位于德累斯顿的光掩膜业务出售给凸版掩模（Toppan Photomasks）。经过一系列的剥离，格芯得以将投资集中于差异化优势技术的研发，并更加专注于代工业务。
策略二，专注于成熟先进工艺。2018年8月格芯宣布搁置7纳米以下先进制程研发计划，不再追求摩尔定律缩放，而是将目光转移到新兴高增长市场和更丰富的产品组合，开发了先进的RF、FDX、SiGe、嵌入式存储器和其他技术平台，以获得更高的利润率。格芯暂停7nm制程研发导致公司研发经费大幅降低，2018年、2019年和2020年，格芯的研发投入分别为9.26亿美元、5.83亿美元和4.76亿美元，占营收比重分别为15%、10%和10%。
策略三，审慎投资扩张产能。由于格芯重新定位于专注于差异化技术，以模块化方式构建现有基础设施，使得可以更经济高效地快速增加新容量。上市文件透露，公司的净资本支出（资本支出扣除政府补贴）从2017年的14亿美元减少至2020年的4.76亿美元。未来公司将有条不紊地增加资本支出。据悉，2021年资本支出将超过20亿美元，扩张德累斯顿、马耳他和新加坡的产能。
战略转移，布局六大工艺平台
自2009年成立以来，集AMD制造部门、特许半导体（2010年收购）、IBM半导体部门（2015年收购）于一身的格芯确定了FinFET和FD-SOI两条腿走路的技术发展方针。
自从2018年8月宣布，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。于是基于自身工艺技术能力，格芯将大部分研发工作投入到RF-SOI、FDX、FinFET、CMOS、SiGe、SiPh六大差异化技术平台上。
RF SOI：适用于高增长、大批量的无线和Wi-Fi市场，并针对低功耗、低噪声和低延迟/高频应用进行了优化，从而为移动应用提供更长的电池寿命和高蜂窝信号质量。格芯通过一系列成熟和先进的射频SOI平台组合实现新的连接水平，可以针对低噪声放大器、射频开关、相控阵天线和射频前端模块中的控制功能集成先进的4G LTE、毫米波波束成形和5G应用。
FinFET：因为高性能应用的存在，格芯必然还将继续推动FinFET工艺的发展，已经将工艺推进到了12nm，满足了大部分客户的需求，未来不再关注晶体管微缩，会根据现在的半导体制造工艺发展现状，在开发的时候融入一些新的特征，引入像射频、汽车认证、超低功耗存储器和逻辑以及先进的三维封装等技术，在晶体管微缩不再持续的情况下，持续提升芯片性能，非常适合计算和人工智能、移动/消费者和汽车处理器、高端物联网应用、高性能收发器和有线/无线网络应用。格芯也提到，格芯、英特尔、三星和台积电是目前仅有的采用FinFET技术进行大规模量产的代工厂。建设具有FinFET工厂耗资超过100亿美元，并且需要先进的光刻机，由于FinFET设备受到出口管制的风险变大，给中国晶圆制造厂商建立FinFET能力增加了不确定性。
CMOS：格世的CMOS平台与基础和复杂的IP和设计支持相结合，在经过批量生产验证的工艺上提供混合技术解决方案，非常适合各种应用。适用于电源管理的BCD、显示驱动器的高压工艺、以及用于微控制器的eNVM。
FDX：FDX工艺技术平台特别适用于数字和模拟信号的高效单芯片集成，为互联和低功耗嵌入式应用提供具有成本效益的性能。ULP、ULL、RF和毫米波、eMRAM和汽车认证，使FDX工艺技术平台特别适合物联网/无线、5G（包括毫米波） 、汽车雷达和卫星通信应用。
SiGe：格世的SiGe BiCMOS 技术针对功率放大器应用或光纤和无线网络、卫星通信和通信基础设施的超高频应用进行了独特优化。利用SiGe和传统硅基CMOS 集成的优势，在性能上可与更昂贵的化合物半导体技术竞争。
硅光SiPh：格芯的SiPh平台满足了数据中心日益增长的需求，以处理更高的数据速率和数据量以及更高的能效，据悉硅光的传输速率是铜缆的8倍，传输距离是铜缆的6500倍，在400Gbps的传输速率下，硅光可支持的传输距离接近10公司，超过珠穆朗玛峰的高度。SiPh平台将光子学组件CMOS逻辑和RF集成在一起，以实现完全集成的单片电气和光学计算和通信引擎。格芯的SiPh 技术也正在扩展到 LiDAR、量子计算和消费光网络等应用。
战略合作，客户群日益多元化
经过12年的发展，格芯的客户群变得日益多元化，从2009年的唯一客户AMD增长到目前200+个客户。2020年，AMD和高通（Qualcomm）是仅有营收占比超过10%的客户，分别约为21%和11%。
2021年上半年，按晶圆出货量计算，前十大客户包括：高通、联发科（MTK）、恩智浦（NXP）、威讯（Qorvo）、Cirrus Logic、AMD、Skyworks、村田（Murata）、三星（Samsung）和博通（Broadcom）
格芯表示，作为差异化技术战略合作伙伴，衡量公司成功的一个关键指标是来自单一来源业务的收入组合，单一来源业务是指只能采用格芯技术制造的产品，如果客户没有对产品进行重大的重新设计，就不能在其他地方制造。单一来源业务的晶圆出货量的比例从2018年的约47%提升至2020年的约61%。2020年的350多个产品中约有80%来自单一来源业务，高于2018年的69%，创下史上最好纪录。
从格芯更换LOGO，就可以看出格芯和客户的伙伴关系。新的图标由小写的“gf”组成，其中“g”的左侧使用半圆和四分之一圆制成。圆形代表地球，突出了格芯的全球足迹以及半导体晶圆。中间的形状由“g”和“f”共享，表示伙伴关系和协作，是格芯与客户关系的核心指标。“f”的右侧由两个方块表示，同时又构成一个等号，将成为格芯传达其品牌故事的重要途径。
由于格芯高度差异化技术和规模化制造相结合，吸引大量单一来源的产品和多个客户的长期供应协议，确保合作的可预测性、可重复性和可持续性，客户专注于推进关键应用的芯片设计创新，格芯专注于工艺制程功能创新，确保这些设计可以在关键的问市窗口期实现大批量生产。
据悉，长期供应协议收入承诺超过195亿美元，包括2022年至2023年期间的超过100亿美元以及约25亿美元的预付款和产能预订费用。这些协议包括具有约束力的、多年的、互惠的年度（并且在某些情况下，每季度）最低采购和供应承诺，以及为合同期限概述的晶圆定价和相关机制。
格芯的上市文件中公布了签订长期供应协议的十一大客户信息，由此可以推测出，2021年上半年的前十大客户几乎都签订了长期供应协议。
全球布局，押宝“本土化”概念
格芯2020年出货超过200万片12英寸等效晶圆（其中新加坡约占一半），大约只是台积电出货量的1/6。格芯在上市文件中援引研究公司Gartner的数据称，截至2020年，全球芯片代工生产按收入计算的77%集中在中国台湾地区和中国大陆。
格芯在上市文件中表示，芯片制造集中化趋势不仅造成了贸易失衡和争端，还使全球供应链面临重大风险，包括地缘政治风险。美国和欧洲政府正越来越专注于开发半导体供应链，减少对中国台湾或中国大陆制造的依赖。
而2021年6月白宫就表示，先进芯片生产过度集中在亚洲对全球供应链构成了威胁。2021年9月美国商务部最近要求台积电、三星等在45天之内交出机密数据，包括销售、原材料、设备购买状况和客户信息，以提高处理芯片短缺的透明度并确定导致短缺的根本原因。如果企业不愿配合美国政府缴交数据，美国政府必定会采取行动。。
格芯在上市文件中特别指明，公司是唯一一家不以中国大陆或中国台湾为基地、面向全球的大型纯代工企业，可以有效帮助客户降低地缘政治风险并提供更大的供应链确定性（As the only scaled pure-play foundry with a global footprint that is not based in China or Taiwan, we help customers mitigate geopolitical risk and provide greater supply chain certainty.）。
经过12年的并购和扩张，格芯是唯一在美洲、亚洲和欧洲三大洲拥有12英寸晶圆制造基地的代工公司，全球化布局为客户提供了足够的灵活性和便利性。
德国：位于Dresden的12英寸厂FAB1，原AMD的主力生产工厂FAB 36(M1)和FAB 38(M2)合并而成，是55纳米到28/22纳米节点的CMOS和FDX工艺技术的所在地。2020年晶圆出货量超过30万片12英寸等效晶圆。
新加坡：位于Woodlands，是原特许半导体（Chartered）的生产基地，包括8英寸晶圆厂（FAB2、FAB3、FAB5）和12英寸晶圆厂（FAB7/7G），生产工艺覆盖40纳米至0.6微米。2020年晶圆出货量接近100万片12英寸等效晶圆。
美国：2012年投产的纽约州FAB8厂已经开始14nm先进工艺生产；2015年6月收购IBM微电子部门，获得8英寸晶圆厂FAB9和12英寸晶圆厂FAB10，FAB9和FAB10获得美国军工认证，是格芯RF生产主力厂。不过FAB10将于2022年底交割给安森美。2020年晶圆出货量接约75万片12英寸等效晶圆。
格芯首席执行官Tom Caulfield表示，公司各大晶圆厂的产能利用率都超过100%。为此，格芯准备投资60多亿美元为全球客户增加产能。
三地产能扩张计划：
新加坡：投资40亿美元增建12英寸Module 7H，预计建设工作将于2023年底完成，年新增45万片12英寸晶圆产能。
纽约马耳他：投资10亿美元扩建，预计年增15万片12英寸晶圆产能，以弥补FAB10出售形成的产能空缺。未来还将建设一座年产能50万片12英寸晶圆的新工厂。
德累斯顿：未来两年内投资10亿美元，以最大限度地提高当前晶圆厂的制造能力。
写在后面：产能短缺，成就格芯稳步发展
在同行们享受着强劲利润的同时，格芯至少在2018年以来的三年里出现了净亏损。根据上市文件，格芯在2018年至2020年期间，累计亏损达54.69亿美元，其中2018年更是亏损高达27.5亿美元，创下历年亏损最高纪录，2019年和2020年的亏损额只有2018年的一半不到；这是由于格芯暂停了7nm制程的研究，节省了大笔研发开支，2018年研发支出约10亿美元，而2019年和2020年两年研发支出合计才10.5亿美元。
同时，自2020年以来，缺芯潮下，全球晶圆代工产能需求旺盛，格芯2021年上半年营收达30.38亿美元，较2020年上半年增长3.5亿美元，也超越了2018年的30.34亿美元，创下历史最高纪录。并且历史上第一次毛利润转为正数。以至于格芯有底气宣布加大投入，寻求扩产。
虽然格芯前些年发展不是很顺利，但最近产能紧缺给了格芯一个很好的机会。此外格芯与美国国防部持续合作生产军用芯片，又继续拿到了AMD和高通的订单。
在行情大好的时候上市，对于格芯来说，确实是一个不错的选择，将有更多资金投入创新的技术解决方案，再加上现行商业策略，把握市场机遇，将将迎来新一轮扩张，走出一条不寻常的路。
