3年突破7nm製程,晶片大佬梁孟松或離開中芯,中國晶片遭重創

2020-12-18 騰訊網

根據報導,中芯國際聯合CEO梁孟松遞交了書面辭呈,或將出走中芯,而梁孟松的出走無論是對中芯國際,還是中國晶片產業,都是巨大的損失。

幫助臺積電成為晶圓加工龍頭

梁孟松是加州大學柏克萊分校電機博士,畢業後曾在美國處理器大廠AMD工作幾年,1992年在四十歲那年返回臺積電。

他幫助臺積電打贏了著名的「銅製程」之戰,確立了臺積電在晶圓代工市場的地位,1997年,臺積電開始準備130納米製程的研發,臺積電獲悉了IBM發表的銅製程技術,那是臺積電第一次聽到銅製程。

在銅製程之前,所有晶片製造企業都是使用的鋁製程,掌握「鋁製程」工藝技術的就是IBM,大家都是向IBM買技術轉讓,這讓IBM賺得滿盆滿缽。但是隨著工藝尺寸的減小,金屬連線中的電流密度不斷增大,響應時間不斷縮短,尤其是到了130納米的時候,鋁製程已經無法使用,所有IBM想到了開發銅製程。

2003年,IBM希望把新開發的銅製程工藝賣給臺積電,但臺積電創始人張忠謀認為IBM技術不成熟,不如自己幹,在被拒絕之後,IBM把技術賣給了格芯,兩家公司用不同方式競爭銅製程的未來。

當時在負責先進模組的梁孟松和資深研發副總蔣尚義兩個人的努力下,在銅製程技術上成功超越了IBM,突破了130納米,憑藉此,臺積電穩坐晶圓代工市場龍頭寶座。

2006年,蔣尚義退休,為臺積電工作了14年的梁孟松原本以為自己有機會再往上升,卻沒想到臺積電從英特爾挖來先進技術研發協理羅唯仁來做資深研發副總裁。

幫助三星提前掌握FinFET技術,領先臺積電

所以梁孟松出走臺積電,來到了三星,當時,晶片行業又面臨了另外一個難題,那就是20納米的突破。

在集成電路的內部,最小的功能單元是平面橫嚮導電的MOSFET,功率MOSFET的結構及特點,其由三個電極:G柵極、D漏極和S源極組成。

灰色Gate柵極的寬度、也就是溝槽寬度或者線寬,通常所說的多少多少um、多少多少nm就是指的這個寬度,而不是每個晶胞單元的尺寸。

隨著晶片製程達到了20納米,基於傳統平面MOSFET結構的晶胞單元不斷的縮小,漏、源的間距也不斷的減小,G極下面的接觸面積越來越小,G極的控制力就不斷的減弱,帶來的問題就是不加柵極電壓時漏源極的漏電流增加,導致器件的性能惡化,同時增加了靜態的功耗。

所以20納米以下的晶片需要採用全新的FinFET 技術,也叫做鰭式場效電晶體。鰭式場效電晶體是閘極長度縮小到 20 奈米以下的關鍵,

FinFET 技術的發明者是胡正明,而在美國求學期間,梁孟松的導師是胡正明。憑藉著對FinFET技術的熟悉,梁孟松,三星提前掌握了FinFET 技術。

當時三星落後臺積電很多,梁孟松鑑於三星在20nm製程的落後地位,決定放棄20nm直接由28nm製程升級14nm,因為當時臺積電在研發的還只是16納米FinFET。而正是這冒險的嘗試,讓三星超越了臺積電,後來成為了和臺積電比肩的晶圓代工巨頭。

後來,因為臺積電非常憤怒梁孟松幫助三星成長為對臺積電具有威脅的晶圓代工龍頭,發起了多場官司,最後梁孟松只能離開三星。而梁孟松的離開,對中國大陸晶片產業則是一個機會。

三年幫助中芯掌握7nm工藝

2017年10月,中芯國際正式任命趙海軍與梁孟松二人擔任執行長兼執行董事,梁孟松的到來被媒體稱為「中國半導體產業進入梁孟松時代」。

梁孟松來到中芯國際的目的借中芯這個平臺超越臺積電。

當時中芯國際還在攻克28nm的量產,梁孟松到來之後,,僅僅用了不到一年的時間,中芯國際直接從28nm跨越到14nm。而且梁孟松把14nm晶片從3%的良率提高到了95%。

這三年的時間裡,梁孟松又幫助中芯國際掌握了7nm製程工藝,明年四月就可以馬上進入風險量產。從28nm到7nm,共五個世代的技術開發,這是一般公司需要花十年以上的時間才能達成的任務。

可以說,梁孟松作為半導體行業的傳奇人物,擁有非常豐富的先進位程研發經驗,對於中國晶片產業的發展起到了重要的推動作用。

梁孟松離開有什麼影響

中芯國際在經歷了張汝京離開、江上舟去世之後,好不容易迎來了一個絕好的發展時機,梁孟松對於中芯國際而言,可以說是有積極的意義的。

梁孟松不可能回到臺積電,也不可能去三星,而對於目前的中國晶片產業來說,適合梁孟松的晶片企業並不太多,梁孟松主要從事先進位程的研發,這需要晶片企業具有一定的晶圓加工經驗,並且在晶片製程研發上已經取得了一定的成績,而目前來說,除了中芯國際之外,基本上沒有符合的晶圓代工企業適合梁孟鬆了。

這對梁孟松來說,不得不說是一個遺憾,梁孟松終生以超越臺積電為目標,而現在,卻沒有一個給他施展抱負的平臺。

而梁孟松的離開對於中芯國際來說,也是巨大的損失,全球擁有豐富先進位程研發經驗的工程師並不太多,而像梁孟松這個層次和水平的更是少之又少。

在中國晶片產業需要發展的關頭,梁孟松的離開對中國晶片產業來說也是一個損失,中國目前已經具備了7nm製程技術,和臺積電僅有1代的差距。如果再度停滯先進位程研發,或將再度大幅落後臺積電。

如果梁孟松先生真的要走,也希望梁孟松先生可以在找到一個可以施展抱負的平臺,為中國晶片產業助力。

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