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再传梁孟松加盟中芯国际,两岸晶圆代工厮杀将升级?

2017-04-26 17:22·半导体行业观察
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来源:内容来自 DeepTech深科技 ,谢谢。

继先后网罗蒋尚义、蔡力行等台湾半导体大将后,中国内地半导体产业又有新动作。据台湾Digitimes今日报道,传内地行业领头羊中芯国际要将梁孟松收入麾下,梁孟松或于 5 月出任中芯国际 CTO 或 COO。和蒋尚义、蔡力行一样,梁孟松同样来自台积电技术研发高层,他曾任台积电资深研发处长。

之前蒋尚义加入中芯时,已经是半导体行业的一枚重磅炸弹了,毕竟无论是从他 40 多年的行业经验还是在台积电的任职时间来看,他都堪称元老。在台积电,蒋尚义参与主导了从0.25微米、0.18微米直至16纳米制程技术的研发,张忠谋曾感激他为“台积电16年来一名重要的贡献者”。

如果梁孟松加盟,无疑将会是更大的一次海啸。因为他几乎参与了台积电每一代制程技术的研发工作,不仅是台积电近五百个专利的发明人,也是“新制程设备遴选委员会”的一员。从对台积电先进制程工艺掌握的广度与深度,以及从研发到制造整合的熟悉度来讲,公司无人能出其右。

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图 │蒋尚义

但就是这样一位“大牛”级的人物却被众多台湾媒体称为“叛将”,甚至被戏称为业界“吕布”。2009年,梁孟松离开台积电,前往韩国与三星集团关系密切的成均馆大学任教,台积电认为其涉嫌泄漏营业机密给三星,遂提出诉讼,2015年,台积电获胜,法院判定禁止梁孟松在三星工作。这是台湾地区司法首次判定企业高层在竞业禁止结束后仍不能到竞争对手公司工作。

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图 │梁孟松

当时台积电法务长方淑华说,“他(梁孟松)去三星,就算不主动泄漏台积电机密,只要三星选择技术方向时,他提醒一下,这个方向你们不用走了,他们就可以少花很多物力、时间。”由此可见梁孟松的特殊性和重要地位。

不过说来也巧,台积电之所以能够胜诉竟也是偶然之事。只是因为 2009 年时,胡正明的太太给丈夫筹备生日,当发邮件给学生梁孟松时,竟被人发现邮箱后缀竟是“msliang@samsung.com”。也正是因为这封电邮成为台积电强有力的证据,证明了梁孟松在竞业禁止期结束前便在三星工作的事实。

那从此来看,此次梁孟松加盟中芯应该也是早有准备。而于理分析,梁孟松转向大陆应该也是在情理之中。随着中国内地成为全球最大的芯片采购市场,中国政府也在努力推动国内芯片企业的发展,其中,中芯国际被寄予厚望。

作为中国内地最大的半导体代工厂,中芯国际拥有最先进的半导体制造工艺,在工艺研发方面一直努力追赶台积电。台积电目前也已经在内地投资设厂,可以说,中芯国际的头号对手就是台积电。

梁孟松先前在任职三星电子期间,全力投入研发14纳米FinFET(鳍式场效电晶体),让台积电16纳米先进制程初尝败绩,亦使得三星重新分食苹果A9处理器芯片订单。虽然,各方对梁孟松在这次竞争究竟贡献了多少说法不一,但三星的 FinFET 制程技术确实在短短数年间突飞猛进,甚至超越台积电。

“当初台积电如果不让他走,今天就不会这么惨了”,一位与台积电主管熟识的半导体学者曾经这样感叹。

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图 │苹果A9芯片分为三星及台积电版本

半导体战场上利器——FinFET

那么,FinFET(鳍式场效电晶体)技术战场为何频频弥漫硝烟?这还得从电晶体本身说起。

事实上,作为现代所有电器的关键驱动元件,大规模量产的电晶体被视为电子工业领域最为伟大的一项发明创造。它是利用电讯号来控制电流的通断,且开关速度非常之快。

而现在大部分如智能手机之类的电子设备所使用的都是新式电晶体架构——FinFET,诸如苹果、三星和台积电等厂商都已经将更小尺寸的FinFET 制程纳入研发,10纳米的技术门槛即将跨越。

但是在过去的数十年,一直被热捧的电晶体结构反而是大家比较熟悉的金属-氧化物-半导体场效电晶体(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET),简称MOS。

MOS的工作原理很简单,电子从源极流入,经过闸极下方的电子通道,由汲极流出,中间的闸极则起到开关的作用,决定电子是否可以通过。当闸极不加电压,电子不能通过,代表 0;当闸极加正电压,电子可以通过,代表 1。

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这就与计算机上0与1的二进制原理相符,也就意味着每一个MOS都相当于一个比特(bit),晶圆上的几十亿个MOS就相当于几十亿个比特,只要用导线将这几十亿个 MOS连接起来,电子讯号就可以在0与1之间流通运算并得出最终的结果,这也就是计算机的基本工作原理。

但随着“摩尔定律”的不断推进,矛盾的问题也随着出现。当闸极长度缩小到20纳米以下时,源极和汲极之间的距离就会十分靠近,闸极下方的氧化物也会变得非常薄,因为闸极的失效有可能导致产生“漏电”问题,继续下去,闸极有可能完全丧失掉对通道的控制力。

也正因此,美国加州大学伯克利分校的胡正明、Tsu-Jae King-Liu和Jeffrey Bokor 三位教授发明了“鳍式场效电晶体(Fin Field Effect Transistor,FinFET)”,把2D结构的 MOS 改为3D结构的 FinFET,而其得名也正是因为构造很像鱼鳍(Fin)。

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这之间最大的变化就是源极和汲极拉高变成立体板状结构,让源极和汲极之间的通道变成板状,闸极与通道之间的接触面积也因此变大,这样做的好处就是即使闸极长度缩小到20纳米以下,仍然留有很大的接触面积,保证闸极对电流的有效控制,降低漏电和动态功率耗损(即FinFET由0变1或由1变0时所消耗的电能),使整体设备更加省电。

所以,从此也可以看出, FinFET 是微电子产品尺寸进一步缩小的关键技术,掌握了这项“利器”就拥有了在半导体战场上的竞争力。而值得一提的是,胡正明教授正是梁孟松的博士论文指导教授,也就是说,梁孟松是掌握该项技术的核心人物之一。梁孟松转战中芯,或许同样会帮助中国内地晶圆代工先进制程技术实现突飞猛进。

中芯国际PK台积电

显然,中芯国际和台积电之间的战役已拉开大幕。台积电目前在内地已有位于上海松江厂的 8 寸半导体工厂,2016 年开始在南京建设12寸半导体工厂,预计在 2018 年量产采用 16 纳米 FinFET 工艺。这对中芯国际是最大的威胁,因为中芯国际同样在研发 14 纳米 FinFET 工艺,并希望能在 2018 年投产以与台积电一决高下。

为了取得竞争优势,中芯国际在更早之前就引入了台积电前执行长蒋尚义,蒋尚义曾负责领导台积电的28纳米、20纳米和16纳米FinFET等关键节点的研发。如果成真,中芯国际此次迎来梁孟松加盟无疑是如虎添翼。

早在2014年,中国内地就成立了集成电路产业基金,用以扶持中国芯片产业发展。在2015年全球芯片销售额呈下滑趋势的时候,中国市场成功继续保持上升势头。目前,中国内地的芯片设计领域涌现了华为海思、清华紫光、中兴微电子、瑞芯微电子、君正等企业。

因此,有台湾专家认为,台湾半导体超级战将纷纷进军内地,似乎是为内地半导体未来的黄金10年做背书,而内地积极挖角台湾人才,其中暴露的企业人才管理问题也有必要引起台湾方面的重视。

2010年,马云曾在 “中国绿色公司年会”的演讲中直言:“台湾没希望了,假如7、80岁的人还在创新,问题就大了”。

台湾智知识产权局专利助理审查官、台湾大学机械工程博士黄孝怡就曾撰文指出,这一说法并非没有道理,“是不是这些公司出了什么问题?是否因为这样让很多人才上不去?而没上去的人才只好跳槽,而且一跳就让公司跳脚。”

无论台湾如何担忧,大陆半导体产业的迅速崛起无疑已经成为大势所趋。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第1260期内容,欢迎关注。

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