Mỹ và xưởng gia công bán dẫn SkyWater Technology

giá cổ phiếu sụt giảm sau khi công bố kết quả sơ bộ của quý 2 năm 2021 cho thấy thua lỗ và SkyWater sẽ đầu tư 56 triệu đôla vào nhà máy ở Minnesota

Có vẻ như chiến lược sẽ là đạt được doanh thu ATS từ việc hợp tác phát triển các công nghệ mới, như Rad-hard [gia cố chống chịu bức xạ], với khách hàng và sau đó chuyển những công nghệ ấy sang Dịch vụ Wafer, kiếm doanh thu nhờ đó - Chiến lược tốt, nhưng ngành công nghiệp thì không còn hoang sơ nữa và có thể sẽ trở nên cạnh tranh hơn vì những công ty khác tăng cường đầu tư vào Mỹ: khả quan là tính đến quý 1 năm 2021 thì tỷ suất lợi nhuận sẽ giữ ở mức 20%

SkyWater có lẽ sẽ cần phải bán cổ phiếu để lấy vốn đẩy mạnh đầu tư lớn: tháng 4 năm 2021 nguồn vốn chính là hợp đồng tín dụng quay vòng [Revolver] với Wells Fargo - chỉ còn 19 triệu đôla

SkyWater Technologies là một trong số ít xưởng chuyên gia công [fab] ở Hoa Kỳ và đã IPO năm 2021

SkyWater có trụ sở tại Bloomington, Minnesota là một xưởng tập trung vào các dịch vụ phát triển tùy chỉnh, sản xuất số lượng lớn và đóng gói [package] tiên tiến. Họ tìm cách cung cấp trọn gói dịch vụ cho khách hàng

Nhà máy ở Minnesota là một trong bảy xưởng gia công wafer của Mỹ được Bộ Quốc phòng công nhận 1A về Hoạt động Vi điện tử Quốc phòng. Và là xưởng fab duy nhất được kiểm soát bởi các nhà đầu tư Mỹ.

gần đây mọi người đã quan tâm hơn đối với linh kiện bán dẫn và ý tưởng linh kiện bán dẫn được sản xuất tại Hoa Kỳ

Giới thiệu
Công ty tương đối trẻ, khởi nghiệp năm 2017 khi Oxbow Industries, một nhóm cổ phần tư nhân ở St. Louis Park, Minnesota, mua lại nhà máy Bloomington

Oxbow Industries đã hoạt động từ năm 2004, với Loren A. Unterseher là Đối tác quản lý. Unterseher dày dạn kinh nghiệm làm mua bán sáp nhập và có ghế trong hội đồng quản trị SkyWater

Oxbow sở hữu một số công ty khác, hầu hết trong số đó tác giả chưa bao giờ nghe nói đến, sản xuất những thứ tác giả không bao giờ nghĩ đến như các sản phẩm giao diện điều khiển và khảm [inlay] trang trí.

Tất nhiên không có gì sai với đa dạng hoá hoạt động kinh doanh. Thực tế, những sản phẩm ấy có xu hướng là khoản đầu tư tốt nhất hiện tại

Oxbow khởi nghiệp SkyWater vì hai lý do. Đầu tiên, nhóm nhà đầu tư Oxbow cảm thấy rằng bộ phận này "chưa được quản lý". Đó là cách nói lịch sự cho "chúng tôi nghĩ rằng các anh điều hành rất tệ"

Và thứ hai, họ thấy một xu hướng sắp tới của mang việc gia công bán dẫn trở về nước [on-shoring]. Đặc biệt là trong bối cảnh phong trào chính trị "ưu tiên nước Mỹ" [American first] đương đại. Như chúng ta sẽ thảo luận sau, tận dụng các mối quan hệ chặt chẽ của chính phủ là một phần quan trọng trong chiến lược kinh doanh và tăng trưởng của họ.

Nhà máy ở Minnesota
Nhà máy Minnesota rộng 80 000 foot vuông của SkyWater từ năm 1991 đến năm 2017 đã được sở hữu và điều hành bởi nhà gia công bán dẫn Cypress Semiconductor của Mỹ . Nằm cách Mall of America nổi tiếng thế giới vài dãy nhà về phía nam, đây là một trong ba nhà máy như vậy trong tiểu bang.

thập niên 1990 Cypress mua xưởng fab từ Control Data Corp. Trong 25 năm họ sở hữu, fab đã được nâng cấp từ các nút [node] quy trình 130nm và 90nm lên 65nm.

Khác xa với hãng hàng đầu TSMC bắt đầu dịch vụ 65nm vào năm 2005 - nhưng không sao. Không phải mọi thứ đều cần phải là 5nm. Xưởng chủ yếu gia công những chip rất đặc biệt, sản lượng thấp không phù hợp với những hãng gia công [fab] quy mô lớn hơn

Mạch tín hiệu hỗn hợp là sản phẩm quan trọng nhất của nhà máy. Tên gọi như vậy bởi vì có cả mạch analog và kỹ thuật số trên chúng - hữu ích cho các giải pháp IoT, di động và ôtô.

Một sản phẩm khác mà fab gia công là SRAM, một loại RAM truy cập dữ liệu tốc độ cao có độ trễ thấp không giống như DRAM nhưng thường được sử dụng làm bộ nhớ cache của bộ xử lý

Năm 2017, nhà máy đã được bán cho SkyWater với giá 30 triệu USD. Cypress muốn trả nợ và giảm chi phí sản xuất bằng cách hợp nhất một số việc sản xuất cho nhà máy Austin, Texas của họ. Động thái của Oxbow để mua lại và khởi nghiệp SkyWater sẽ cứu được 400 việc làm sản xuất công nghệ cao ở Minnesota.

Lưu ý nhỏ: cả Cypress sau này đã được mua lại bởi nhà gia công bán dẫn Infineon của Đức.

Khi thành lập SkyWater, nhà máy có công suất ban đầu 12000 wafer mỗi tháng: giả định rằng tấm wafer đường kính 200 mm và 30 lớp mặt nạ. Một tấm wafer có thể có nhiều lớp mặt nạ được chiếu lên. Càng nhiều lớp, càng mất nhiều thời gian để gia công một wafer.

12000 tấm wafer 200 mm mỗi tháng không phải là nhiều. Để so sánh, những xưởng Gigafab của TSMC có khả năng làm 100 000 tấm wafer 300 mm mỗi tháng. Nhưng với chip chuyên biệt thì 12000 ổn

Phát triển một Fab Mỹ
Bước đầu tiên của Oxbow để đưa nhà máy Minnesota vào guồng sản xuất là việc quản lý. Nhóm cổ phần tư nhân đã tuyển dụng một danh sách các tài năng giàu kinh nghiệm để điều hành SkyWater: bao gồm CFO, CTO, Giám đốc điều hành và Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành hiện tại Thomas Sonderman.

khởi nghiệp sẽ tốn thời gian. SkyWater muốn đảm bảo rằng xưởng có thể tiếp tục hợp tác với chủ sở hữu cũ trong giai đoạn chuyển tiếp. Vì vậy, Cypress Semiconductor đã ký một thỏa thuận cung cấp wafer kéo dài 3 năm để mua chip từ SkyWater

còn nhớ AMD và GlobalFoundries, chiến lược quen thuộc là 'first source'

Khi thành lập SkyWater, 97% doanh thu của công ty là từ Cypress, phần còn lại đến từ một công ty có tên Parade Technologies. Năm 2018, SkyWater đã có thêm bốn khách hàng, giảm thị phần của Cypress từ 97% xuống còn 60%.

Công ty cũng bắt đầu hợp tác với chính phủ Mỹ để nâng cấp các kỹ thuật sản xuất của mình và cuối cùng cạnh tranh giành hợp đồng của chính phủ. Vài tuần sau khi thành lập SkyWater, Bộ Quốc phòng Mỹ đã coi nó là Xưởng fab đáng tin cậy loại 1A

năm 2018, Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến [DARPA - defense advanced research projects agency] đã trao hợp đồng cho một nhóm bao gồm SkyWater, MIT và Stanford để phát triển vi điện tử ống nano carbon

năm 2019, Bộ Quốc phòng đã trao cho SkyWater hợp đồng trị giá 170 triệu USD để sản xuất chip có khả năng chống chịu mức độ bức xạ cao 'rad-hard' - có những ứng dụng trong lĩnh vực y tế, hàng không vũ trụ và quân sự

Khoản tiền đầu tiên - 80 triệu đô la - cho phép SkyWater thêm một phòng sạch thứ ba vào nhà máy ở Minnesota. Phòng sạch được nâng cấp này sẽ cho phép SkyWater sử dụng các kết nối [interconnect] bằng đồng và thuê thêm 30-50 kỹ sư vào đội ngũ nhân viên của mình.

tháng 6 năm 2020, hợp đồng cung cấp wafer với Cypress / Infineon đã kết thúc. Tháng 1 năm 2021, tỷ lệ doanh thu của SkyWater đến từ Cypress là 29%, giảm so với mức 40% một năm trước đó

Trong suốt thời gian này, nhà máy Minnesota là tài sản lớn duy nhất của SkyWater. Tháng 1 năm 2021 công ty đã đồng ý tiếp quản cơ sở Trung tâm NeoVation ở hạt Osceola, Florida. Ý định được công bố là cung cấp các dịch vụ đóng gói [package] bán dẫn tiên tiến cho khách hàng. Đặc biệt cho chính phủ.

sở hữu cả cơ sở gia công mặt trước [front-end] làm wafer và mặt sau [back-end] làm đóng gói [package] sẽ cho phép SkyWater có lợi thế cạnh tranh hơn: chào bán một dịch vụ khác biệt cho khách hàng với mức giá tốt và xoay tua nhanh

Chiến lược kinh doanh
trong mẫu đơn S-1 nộp lên uỷ ban chứng khoán Mỹ [SEC - security and exchange commission], SkyWater liệt kê chiến lược kinh doanh và tăng trưởng

Điều đầu tiên, họ phải đa dạng hóa cơ sở khách hàng. Mặc dù có 36 khách hàng cá nhân tính đến tháng 1 năm 2021, Infineon vẫn chiếm một phần tư doanh thu công ty. Hai khách sộp thứ nhì và ba chiếm 30% nữa. Hoạt động kinh doanh gia công wafer vẫn chiếm trọng tâm và đó là một yếu tố rủi ro

Lời chào hàng của SkyWater cho khách hàng tiềm năng muốn gia công wafer là khả năng thực hiện công việc chuyên biệt, số lượng thấp với thời gian xoay tua nhanh. Ví dụ, công suất gia công wafer tín hiệu tuần tự [analog] và hỗn hợp của công ty vẫn rất quan trọng và có nhiều ý nghĩa trong kỷ nguyên IoT và 5G ngày nay

SkyWater dường như đặc biệt quan tâm đến các ứng dụng gia cố bức xạ [radiation harden]: Có lý vì ấy là mục đích xây dựng phòng sạch thứ ba - Thuật ngữ ''rad-hard' này có mục riêng trong phần chiến lược tăng trưởng và được đề cập cụ thể trong các yếu tố rủi ro

Và tất nhiên, SkyWater muốn dựa nhiều vào mối quan hệ chặt chẽ với chính phủ. Các hợp đồng chính phủ đã giúp trả tiền cho phòng sạch thứ ba, và chứng nhận DMEA [defensen microelectronics activity] hạng 1A là một lợi thế đàm phán lớn cho chiến lược bán hàng

khả năng của SkyWater là hợp lý đối với chính phủ. Bộ Quốc phòng nói chung là một khách sộp mua chip nhưng những loại sản phẩm bộ quốc phòng muốn thì có tính chuyên môn cao và thường không có ý nghĩa tài chính đối với các xưởng gia công lớn. Ví dụ, một con chip trang bị cho tên lửa hạt nhân sẽ không thực sự có ích cho bất cứ ai khác

cân nhắc tầm quan trọng của chính phủ đối với triển vọng của SkyWater, bạn có thể tự hỏi tại sao xưởng không chỉ tập trung vào công việc của chính phủ. Bất chấp những lời xì xào thì chính phủ Mỹ vẫn không phải là bố đường. Như Sonderman nói:

"Mục tiêu thực sự của chính phủ là duy trì các khả năng có thể được sử dụng thương mại. Họ muốn có các thực thể khả thi về mặt thương mại ... cho các ứng dụng của họ."

Đây là một biến thể của khái niệm kỷ luật xuất khẩu mà tác giả đã đề cập trong bài Đài Loan và TSMC. Nếu bạn muốn các nhà cung cấp trở nên xuất sắc, hãy kiểm tra sức mạnh của họ trong cuộc chiến sinh tử về kinh tế bằng cách khiến họ tự mình giành chiến thắng trong kinh doanh.

Một con dấu phê duyệt của chính phủ chắc chắn có thể giúp quảng cáo. Ban giám đốc tin rằng khách hàng có thể đánh giá cao những lợi ích của việc hợp tác với một xưởng đạt những tiêu chuẩn bí mật cấp quân sự.

Kết
Về phía khoa học và công nghệ tiên tiến, công ty đang làm một số việc hay ho. Ngoài dự án các bóng bán dẫn ống nano carbon, SkyWater cũng đang tạo ra các qubit cho máy tính lượng tử của D-Wave.

đúng là nên thử nghiệm các công nghệ mới này, bởi vì bạn không bao giờ biết cái gì có tiềm năng lên viral và nỗ lực nghiên cứu phát triển ấy có thể đem lợi ích lớn cho nền kinh tế.

Về mặt tài chính, tác giả cho rằng "lợi không bất cập hại": tháng 4 năm 2021 SkyWater đã IPO thành công, bán 6.96 triệu cổ phiếu với giá 14 USD một cổ phiếu - mức cao trong phạm vi kỳ vọng. Tính đến tháng 5 năm 2021 công ty trị giá 800 triệu đôla

Oxbow sở hữu 74% cổ phần: khoản đầu tư ban đầu 30 triệu đôla cộng với mọi khoản đầu tư nào khác Oxbow rót vào thành lập công ty - hiện trị giá 600 triệu đôla - Hoàn vốn gấp 20 lần chỉ trong 4 năm là một thành tích ấn tượng

Đó là tin tốt. Còn tin xấu. Các chỉ số hoạt động của Skywater có thể khựng lại đôi chút. Tỷ suất lợi nhuận gộp, dấu hiệu của quyền làm giá, đang dao động ở mức dưới 20%, kém xa so với hơn 50% của TSMC. Những lợi nhuận này tương đương với cửa hàng thức ăn nhanh thông thường. Do đó công ty đã lỗ hoạt động năm 2020.

Và chi tài sản cố định lớn đã gây cú giáng: năm 2020 SkyWater chi 90 triệu đôla nâng cấp, hơn 60% doanh thu và chỉ nhiều hơn tiền mặt hoạt động kiếm được. SkyWater đã gọi vốn cho chi phí tài sản cố định bằng tín dụng xoay vòng từ Wells Fargo và thực hiện một giao dịch bán-thuê lại bất động sản 39 triệu đôla với chủ sở hữu chính

Một nhà đầu tư nổi tiếng từng nói: "Khi một nhà quản lý nổi tiếng là xuất sắc đảm nhận một doanh nghiệp nổi tiếng là kinh doanh chủ đạo kém, thì danh tiếng của doanh nghiệp sẽ là cái còn nguyên vẹn"

có vẻ như SkyWater là một ví dụ: Một doanh nghiệp được quản lý tốt và hoạt động ở mảng thị trường ngách khó nhằn. Tác giả muốn chúc phúc. Nhưng tỷ suất lợi nhuận gộp lẹt đẹt và nhu cầu chi tài sản cố định thường niên sẽ là đáng lo ngại - giống như tỷ suất lợi nhuận thấp trong kinh doanh xưởng gia công công nghệ sườn sau [trailing edge]

SkyWater đang tận dụng mọi con bài được chia, bao gồm cả mối quan hệ với chính phủ. Có vẻ như phần lớn giá trị hiện tại của công ty là hóng các hợp đồng lớn từ chính phủ trong tương lai. Nhưng liệu những hợp đồng đó có đủ lớn để tác động những chỉ số tài chính, thúc đẩy tăng trưởng và giúp SkyWater xứng đáng với những gì mọi người sẽ trả cho công ty trong dài hạn