自2014年以來中國對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)高度重視，中國的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，不過在芯片制造工藝上中國進(jìn)展緩慢，中國最大的芯片制造企業(yè)中芯國際一直努力研發(fā)先進(jìn)的制程工藝，不過其在28nm工藝上遭遇了困難，量產(chǎn)時(shí)間被一再延遲，直到去年業(yè)內(nèi)知名的臺(tái)積電前研發(fā)處長加入，中芯國際的28nmHKMG工藝良率快速提升，再到如今的14nmFinFET工藝取得突破，中國在芯片制造工藝上開始縮短與臺(tái)積電和三星的差距。
中芯國際研發(fā)先進(jìn)工藝遇到困難
中芯國際的28nm工藝早在2015年就開始投產(chǎn)，并在2016年獲得了高通驍龍425芯片的訂單，不過當(dāng)時(shí)的28nm為Poly／SiON規(guī)格，中芯國際的28nmPoly／SiON成功投產(chǎn)意義重大，代表著它在先進(jìn)工藝制程上的又一個(gè)重大進(jìn)展，不過中芯國際隨后在研發(fā)先進(jìn)工藝上遭遇了困難。
中芯國際的28nmPoly／SiON是相對(duì)落后的工藝，要取得更高的能效需要研發(fā)更先進(jìn)的28nmHKMG工藝，然而其在研發(fā)該工藝上遭遇了難題，據(jù)稱直到去年其一直都為提升28nmHKMG的良率而努力。
在研發(fā)28nmHKMG面臨困難的時(shí)候，臺(tái)積電和三星已先后演進(jìn)至14nmFinFET、10nm工藝，其中臺(tái)積電更在中國大陸的南京設(shè)立芯片制造廠預(yù)計(jì)在今年開始投產(chǎn)16nmFinFET，希望就近為中國芯片企業(yè)提供服務(wù)贏得大陸客戶的訂單，這給中芯國際帶來了巨大的壓力。
為此中芯國際決定研發(fā)更先進(jìn)的14nmFinFET工藝，然而此時(shí)的它還在為提升28nmHKMG的良率而投入大量資源，研發(fā)14nmFinFET工藝的困難更大，中芯國際在先進(jìn)工藝制程研發(fā)上呈現(xiàn)止步不前的局面，14nmFinFET工藝本預(yù)計(jì)在今年投產(chǎn)，然而業(yè)界擔(dān)心它會(huì)不會(huì)如28nmHKMG一樣一再延遲。
梁孟松加入為中芯國際研發(fā)先進(jìn)工藝提速
2017年10月中芯國際宣布任命趙海軍、梁孟松博士為中芯國際聯(lián)合首席執(zhí)行官兼執(zhí)行董事，這為中芯國際研發(fā)先進(jìn)工藝制程送來了東風(fēng)。
梁孟松是臺(tái)積電前研發(fā)處長，是臺(tái)積電FinFET工藝的技術(shù)負(fù)責(zé)人，而FinFET工藝是芯片制造工藝從28nm往20nm工藝以下演進(jìn)的關(guān)鍵，2014年臺(tái)積電研發(fā)出16nm工藝之后因制程能效甚至不如20nm工藝導(dǎo)致僅有華為海思等有限的兩個(gè)客戶采用，直到2015年引入FinFET工藝發(fā)展成為16nmFinFET工藝才獲得了包括蘋果A9處理器等芯片的訂單，廣受芯片企業(yè)的認(rèn)可，可見FinFET工藝的重要性。
2008年梁孟松因臺(tái)積電的人事調(diào)整離開臺(tái)積電，據(jù)稱此后他為三星研發(fā)先進(jìn)工藝制程提供指導(dǎo)，2011年中其正式加入三星，擔(dān)任研發(fā)部總經(jīng)理，也是三星晶圓代工的執(zhí)行副總，在他的決策之下跳過了20nm工藝直接研發(fā)更先進(jìn)的14nmFinFET工藝，并在2015年初投產(chǎn)14nmFinFET工藝一舉超過臺(tái)積電，隨后三星在10nm工藝再次取得對(duì)臺(tái)積電的領(lǐng)先優(yōu)勢，由此可以證明梁孟松在工藝制程上所擁有的強(qiáng)大技術(shù)研發(fā)能力。
梁孟松加入中芯國際之后，中芯國際在今年初基本解決了28nmHKMG的良率問題，如今中芯國際宣布14nmFinFET工藝也取得了進(jìn)展，凸顯出梁孟松的加入對(duì)于中芯國際研發(fā)先進(jìn)工藝上的重要作用。
中芯國際在先進(jìn)工藝制程上可望加快追趕海外企業(yè)的速度
從梁孟松幫助三星發(fā)展14nmFinFET、10nm工藝上可以看出他確實(shí)在芯片工藝制程上所擁有的豐富經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)研發(fā)能力，中芯國際在成功投產(chǎn)14nmFinFET工藝后預(yù)計(jì)其10nm工藝也將很快取得進(jìn)展。
當(dāng)前全球前五大芯片代工廠當(dāng)中，第二名的格羅德德宣布放棄研發(fā)先進(jìn)的7nm工藝，當(dāng)前其最先進(jìn)的工藝為12nm（這是14nmFinFET的改進(jìn)版）；第三大芯片代工廠聯(lián)電也宣布停止12nm工藝及更先進(jìn)工藝制程的研發(fā)，這兩大芯片企業(yè)均將提升企業(yè)利潤作為首要任務(wù)。
在這樣的情況下，作為第五大芯片代工廠的中芯國際如果能成功研發(fā)10nm工藝制程將成為工藝制程技術(shù)排名第三的芯片代工廠，其與臺(tái)積電和三星的芯片工藝制程的差距將大幅度縮短。
研發(fā)先進(jìn)工藝制程對(duì)于中國有重要意義，中國是全球最大芯片市場，近幾年中國的芯片設(shè)計(jì)技術(shù)正在快速縮短與海外芯片企業(yè)的差距，華為海思研發(fā)的手機(jī)芯片在技術(shù)上已接近手機(jī)芯片老大高通。唯有芯片制造工藝與海外芯片企業(yè)的差距較大，中國臺(tái)灣的臺(tái)積電雖然在南京設(shè)立了芯片代工廠，不過在臺(tái)灣當(dāng)局的要求下它并不會(huì)將最先進(jìn)的工藝引入南京工廠，這拖累了中國芯片企業(yè)的發(fā)展。
如果中芯國際在芯片制造工藝上縮短與臺(tái)積電和三星的差距這將有助于加速中國大陸芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，畢竟芯片設(shè)計(jì)企業(yè)將芯片拿去臺(tái)灣流片然后再進(jìn)行調(diào)整實(shí)在太耗費(fèi)時(shí)間和資金。中國繁榮的芯片產(chǎn)業(yè)也有助于中芯國際獲得更多的收入，支持它研發(fā)更先進(jìn)的制造工藝，最終形成一種良性循環(huán)，從這個(gè)方面來說中芯國際的先進(jìn)工藝制程取得突破對(duì)中國芯片產(chǎn)業(yè)和它自身都有重要的意義。
來源：柏穎