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2017 年 2 月 10 日，GLOBALFOUNDRIES（格芯，原中文名为格罗方德，本文中格罗方德与格芯可互换）宣布，正式启动成都制造基地 12 英寸晶圆制造生产线的建设。该晶圆制造工厂为格芯与成都地方政府合资，共分两期建设，第一期为 12 英寸成熟工艺（180 纳米与 130 纳米 CMOS 逻辑及模拟混合等衍生工艺），技术主要从新加坡引进，计划将于 2018 年正式投产；第二期为 22 纳米全耗尽绝缘层上硅（FD-SOI）工艺，技术主要从德国引进，计划将于 2019 年正式投产。包含配套措施在内的两期投资总额约为 100 亿美元，第一期建设投资约占总投资额比例的九分之一或十分之一。
现在进入中国市场晚不晚？
说起来与格芯（即原格罗方德）也算颇有缘分，我进入媒体行业参加的第一场媒体会，就是格罗方德在 2014 年 12 月 ICCAD（中国集成电路设计业年会）期间举办的一场媒体会，当时就问过格罗方德是否有计划到中国设厂，彼时负责销售的高级副总裁 Chuck Fox 的回答简短而果断：没有计划到中国设厂。
格芯 CEO Sanjay Jha 在签约仪式上发言
在 2015 年 9 月，时任全球设计解决方案部门副总裁的 Subramani Kengeri 对于中国建厂计划仍给出了否定的答案。
既然当时格罗方德对于在中国建厂计划并不热心，为何我一再追问此问题呢？理由也很简单，第一，其主要竞争对手均已在大陆布局，格罗方德没有理由将市场拱手让人；第二，作为晶圆代工的客户，IC 设计业未来几年增长最快的区域还是中国大陆。
南京台积电总经理罗镇球曾说，芯片轻薄短小，运输成本很低，因此晶圆制造天生就是全球性行业，地域差异影响因素不大，工厂落地在哪里并不太重要。也许格罗方德此前一直无意在中国设厂，就有此考虑。但我认为，该观点只是从晶圆制造这一个环节来考虑，如果从半导体产业链的全局来看，工厂放在哪里还是还是很重要的。在 2015 年底的《10 纳米以下工艺必定量产，28 纳米将成为长寿命节点》这篇文章中，我就曾总结道：“虽然地域性对半导体产业没有决定性作用，但是人才有地域性，市场配套有地域性。与非网分析师王树一认为，大陆作为全球最大集成电路应用市场，已经具备吸引半导体产业链资源围绕自己来建设的资本。”
在 2016 年中国晶圆产线遍地开花之后，格芯如今也落子成都，是不是有点晚？有业内人士给我留言：如今大陆市场晶圆代工产线在建产能这么多，已建成产能也是高中低阶都有，现在进来，格芯能找到自己的市场定位吗？
在与行业内多位资深人士讨论过后，总结各位专家观点，与非网行业分析师王树一认为，格芯现在落地成都并不晚。
首先，成都格芯一期为 180 纳米与 130 纳米工艺的 12 英寸产线，技术成熟，设备价格也相对便宜，既可以迅速投产，又不会对格芯总公司的财务状况造成很大压力。据业内人士介绍，从动土到量产，格罗方德最快纪录是 12 个月，如果以类似的速度来推进成都厂的建设，在 2018 年实现量产，那么入场时机并不会比 2016 年开建的产线晚。
目前国内 180 纳米加 130 纳米的产能约为 15 万片每月（以 8 英寸晶圆计算），市场需求量大。与 8 英寸产线相比，采用 12 英寸晶圆实现 180 纳米与 130 纳米工艺，在成本上有较大优势。格芯一期产能换算成 8 英寸约为 4.5 万片每月，将会给竞争对手造成较大压力。
其次，二期规划为 22 纳米 FD-SOI 工艺，该工艺并不与 FinFET（鳍式场效应管）工艺直接竞争，而且 FD-SOI 生态圈尚不成熟，假如 FD-SOI 市场发展顺利，按格芯成都生产基地建设规划，2019 年投产的时间点也非常好。
FD-SOI 生态破冰的关键点是什么？
先进逻辑工艺自 28 纳米节点分野之后，FinFET 与 FD-SOI 工艺的争论就开始出现。两大工艺均有数家支持者，英特尔与台积电是 FinFET 路线的坚定支持者，二者目前均无发展 FD-SOI 工艺的计划。此前曾有流言称，台积电近期也计划发展 FD-SOI 工艺，但在 2016 年 ICCAD 期间，与非网分析师王树一曾就此流言向罗镇球求证，他否认了这一传言。罗镇球说：“我们一直觉得 FDSOI 是一个暂时的产物。在 CMOS（此处指 FinFET，FD-SOI 需要采用 SOI 硅片，与普通硅片不同，因此用此指代）里面我们一直往下走，功耗一直降低，速度一直提升。FDSOI 我们没有要做，经过多次评估，一看再看，觉得 FD-SOI 我们不会做。它做不赢我们的 FinFET。”
格罗方德、意法半导体、三星等三大半导体制造商都有 FD-SOI 工艺在开发过程或已量产。FD-SOI 工艺最早由意法半导体（ST Microelectronics）量产，但代工业务在意法半导体占比本就不高，而且除了英特尔与三星及存储器厂商，传统整合元件制造商(IDM）在资本支出上逐渐萎缩，格芯 CEO Sanjay Jha 在奠基仪式上曾表示：“在半导体行业，停止投资就是停止竞争”，此言虽然不是针对意法半导体，但假如投资跟不上，那么意法半导体以后对 FD-SOI 工艺的推动力有限。意法半导体虽然是 FD-SOI 工艺早期的推动者，但有行业人士表示，这几年 FD-SOI 工艺发展远不如 FinFET 工艺，与意法半导体当初不愿意将该技术授权给英特尔与台积电有很大关系。
三星在 FinFET 与 FD-SOI 上是两条腿走路，日本索尼公司设计开发的一颗 GPS 芯片是三星首款 28 纳米 FD-SOI 工艺量产芯片，已于 2016 年开始出货。三星一向喜欢到处押宝，该工艺发展起来不一定能依靠三星，但 FD-SOI 生态如果真的活跃起来，三星肯定可以迅速扩充产能。
这么看下来，FD-SOI 生态能否发展好，关键点之一竟在于格芯成都工厂二期能否如期投产。
莫大康先生前不久写过一篇文章《SOI 与 FinFET 技术谁更优》，专门谈 FD-SOI 与 FinFET 工艺的优劣，对 FD-SOI 工艺的相对优势有比较全面的总结，此处我就不再赘述。
FD-SOI 工艺至少可以发展到 7 纳米
法国研究机构 CEA-Leti 的研究结果表明，FD-SOI 工艺至少可以发展到 7 纳米，但如果只有研究结果而没有资金投入，那么 FD-SOI 的优势就只能停留在纸面。在前四大代工厂（台积电、格芯、联电、中芯国际）中，只有格芯有明确清晰的 FD-SOI 工艺发展路线图：德国德累斯顿工厂将在 2017 年量产 22 纳米 FD-SOI 工艺（格芯称之为 22 纳米 FDX），12 纳米 FDX 将于 2019 年在德国工厂量产。如今格芯成都工厂又以 22 纳米 FDX 作为重点，这应该能够降低业内对于 FD-SOI 工艺发展前景的担心。
FD-SOI 工艺流片成本低、可靠性高、功耗低，非常适合多元化的中国 IC 设计业需求，行业内有不少人士也在呼吁中国应该发展 FD-SOI 工艺。但 FD-SOI 生态现在仍不成熟的主要原因，是规模经济不够造成的整体成本较高。在《2016 中国半导体全景观察：生机勃勃又野蛮无序的大冒险时代》中，罗镇球直言“16 纳米已经建了十多万片（每月）的产能，FD-SOI 说先建 2 万片，这样的规模肯定没法和十几万的去比。一是技术不占优，一是经济规模不够，两条加起来那条路就很难走，而且 FD-SOI 的成本也不低，单 SOI 硅片就比普通硅片贵很多”。
目前 8 英寸 SOI 硅片价格为 200 至 400 美元每片(作者注：该数据有行业专家提供，未经实证），而体硅片每片才 30 至 40 美元，SOI 硅片价格是普通硅片的十倍。莫大康先生推算，SOI 代工硅片价格约为 1000 美元每片，而中国 8 英寸普通硅片平均代工价格约为 400 美元每片，如果二者维持这样的价格差，那么 FD-SOI 工艺制造的芯片存在一个出货量临界值，过了该临界值，FD-SOI 芯片流片成本低的优势就没有了，而且卖得越多，与普通硅片相比成本压力越大。（注：如果不计算开发费用，单芯片成本约为流片成本除以出货量再加上单位晶圆成本）
而 SOI 硅片成本之所以高，又恰恰是因为规模经济不够大，上游硅片厂只能将价格维持在高位，这似乎陷入了一个死循环。打破 FD-SOI 工艺僵局的方法，就是有人肯投钱加大产能，从而降低 SOI 硅片的价格。
所以，格芯成都工厂二期的 22 纳米 FDX 6.5 万片每月产能规划能否顺利投产，对于 FD-SOI 生态而言至关重要。
对于晶圆代工格局的影响
市场调研机构 Canaccord Genuity 日前一份报告显示，智能手机市场 92%的利润被苹果拿走。实际上，在晶圆代工行业，利润分配状况也类似于智能手机市场，苹果的合作伙伴台积电拿走了晶圆代工市场 90%以上的利润。
在晶圆代工领域，格芯其实是很有机会和台积电掰一掰手腕的。收购了 IBM 微电子部门以后，无论是技术积累还是资本投入，台积电和格芯都位居纯代工厂中的前两名。当然无论是营收、产能还是资本支出，与台积电相比，格芯还有明显的差距，并没有甩开联电及中芯国际，目前三家同属第二集团。如果格芯能够提高执行力，减少内部资源损耗，应该可以大幅甩开第二集团。
成都格芯在 SOI 工艺上能发展好，也不是没机会在不同领域和台积电各擅胜场。
在奠基仪式演讲中，Sanjay Jha 用了很大篇幅来介绍 FD-SOI 工艺及其规划。Sanjay 称，要将成都建设成为半导体之都，FD-SOI 生态的国际中心。
虽然对第二期规划的近 90 亿美元投资能否顺利到位，我还心存疑惑，但格芯的方向无疑是正确的。台积电南京工厂 16 纳米开建以后，格芯在成都工厂再建设 FinFET 产能的意义不大。
SOI 则完全是另外一个故事。在 RF-SOI 工艺（射频 SOI 工艺，主要用 SOI 工艺生产功放等射频芯片）上，格芯非常领先（技术来源于原 IBM 微电子）。消息人士告诉我，成都格芯一期在建设逻辑工艺的同时，有可能会引入 180 纳米 RF-SOI 工艺，因为 RF SOI 工艺与体硅（Bulk CMOS）很接近，因此极有可能统一建线混合生产。相比传统的砷化镓（GaAs）工艺，RF-SOI 工艺在成本和集成度上有明显的优势，在手机射频前端等应用中，RF-SOI 器件正在快速取代砷化镓器件。
当然，由于射频 SOI 芯片面积小，所以对于产能需求不大。该消息人士预估，到 2018 年，格芯 12 英寸 RF-SOI 的产能约为 5000 片晶圆每月，成都格芯被分配到的产能将不会超过 2500 片晶圆每月，即一期规划产能 2 万片的十分之一左右。
但一期 SOI 硅片供应磨合，将对二期 FD-SOI 产能建设有极大的帮助。
当然，现在谈论计划 2019 年才投产的二期产能对市场格局的影响为时过早。一期投产以后对国内代工市场有何影响呢？
有专家表示，现在国内 180 纳米加 130 纳米产能为 15 万片每月，格芯一期等效产能为 4.5 万片，这批产能投产后，显然会对市场价格造成冲击。如今这种成熟工艺的毛利仅有 20%左右，假设价格降低 5%，那么毛利率会降低 25%。目前在香港上市的三家国内半导体公司，都将受到较大的压力。
成都重庆与苏州，地方发展集成电路观之差异
格罗方德要在中国建厂的消息在 2016 年上半年即开始传。最早的消息是在重庆设厂，2016 年 5 月时格罗方德与重庆市政府签约，计划将一座旧晶圆厂改造成 12 英寸产线。为何最终将工厂改址成都，Sanjay 给出的解释是两点：第一，成都给的地更多；第二，成都产业链更成熟，更适合建厂。
“成都厂可以容纳生产 130 纳米、180 纳米 CMOS 与 22 纳米 FD-SOI 的规划，这样在一个工厂实现更多的产能，生产更有效率，这是很重要的一点。”Sanjay 说道。
集成电路产业被明确为国家战略新兴产业以后，国家在政策与资金支持上给予了支持力度前所未见。各地政府对于集成电路资源的争夺也愈演愈烈，成都与重庆对于格芯工厂之争就是最明显的一例。有业内人士表示，在格罗方德与重庆已经签约的情况下，成都能够最终争得这次机会，既与其要大力发展集成电路的决心有关，也与成都政府高层懂集成电路产业有关。
据四川日报《格芯 12 英寸晶圆项目落户成都 除了巨额投资，四川还将收获什么？》报道，四川省经信委电子信息处相关负责人表示，晶圆制造能力增强将极大带动相关产业的聚集，“根据此前研究，集成电路的 1 元产值，可以带动电子信息相关产业 100 元产值。”
与成都重庆对半导体产业资源的火热争夺相比，曾经的半导体重镇苏州异常平静，对于此轮半导体发展没有太多投入。在与苏州半导体发展轨迹类似，也曾遭遇过挫折的近邻无锡近日也宣布推出 200 亿集成电路产业投资基金以后，仍然不见苏州有任何大动作。
虽然仅靠政策发展不起一个产业，只想吃政策的半导体公司也是行业发展的害群之马，但苏州现在却对这轮国家集成电路发展规划无动于衷实在是不可理解。苏州在中国算是集成电路产业基础相当好的城市，封测业非常发达，只是制造业与 IC 设计业发展一般，但其电子信息产业规模近万亿，占江苏省电子信息产业总值近三分之一，占全国比例近十分之一。这样的下游基础不去利用，再过五年也许苏州的电子信息产业要为错过这轮集成电路发展时机而还债。
就算曾经遇到过挫折，但相比后发地区，至少有以前的教训，会少走一些弯路。就算是电子信息产业中很多是外来加工企业，本地没有采购权，但如果政府不去推动，那么这些外来加工企业就永远只能是生产基地，何谈产业升级？
即便不认为集成电路制造是高科技产业，但 IC 设计业绝对符合苏州对于产业升级的要求，而长三角周围制造业与封测业等配套都非常成熟，而如前所述，集成电路应用市场也相当巨大，仅苏州本地就有万亿规模。在上海运营成本不断升高时，苏州本有机会承接部分上海 IC 设计公司研发中心的分流，但苏州一直无意去承接。到今日苏州运营成本也上升的情况下，上海设计公司外迁时显然已经排除苏州了，成本高又没有政策支持，除了离上海近还有什么优势？
重申我在《从苏州之冷看全国半导体投资之热，兼驳中国半导体威胁论》中的结论，无论是苏州对待集成电路过于冷漠，还是某些不具备集成电路产业发展基础的地方对集成电路发展过热，对于中国半导体产业发展来说，都不是好事。
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