中国芯片行业成长史

新闻动态 2812

  SMIC不肯下来。张汝京的战友蒋尚洲接替了SMIC。他没有必要趟这趟浑水,但只有他的威望才能平衡SMIC复杂的利益和局势。

  他的健康不能持续足够长的时间让他看到他的梦想实现。他早在2002年就被诊断出患有癌症。

  为了给自己找一个帮手,张汝京选择了王宁国担任首席执行官。王宁国和张汝京一样,生在大陆,长在台湾省省。留学美国后,担任美国企业高管。曾任美国应用材料公司全球执行副总裁兼亚洲区总裁,后来到大陆担任华虹集团旗下华虹NEC公司CEO。

  然而,王宁国面对的SMIC却是一场危机:官司输了,形象受损,财务受损,客户存疑,人心浮动。

  最糟糕的是,张汝京离开后,张汝京老将首席运营官·马尔科莫拉也选择离开,高层出现了真空。江上舟邀请全球第四大芯片代工厂授权半导体的首席技术官杨士宁担任SMIC的首席运营官。

  高层管理团队的建立,却也埋下了王宁国为首的“台省派”与杨士宁为首的“侨派”人事斗争的祸根。

  为了渡过赔款难关,SMIC引入了中国国有主权基金中投公司和国有大唐集团的注资。这对保证SMIC的资金链是好事,但却大大增加了股东的复杂性。央企股东、地方政府、国家主权基金、台资股东、美国股东各有利益,必然带来纷争和内耗。

  2011年6月,蒋尚洲癌症垂危。在生命的最后一周,他还在用手机主持董事会,协调各方关系,尤其是王和杨。这是他的责任,也是他对张汝京的承诺。

  然而,江上舟最终缺席了股东大会,并在股东大会召开前三天病逝。

  江州之死成为王宁国与杨士宁人事斗争的导火索。股东大会上,唯一执行董事王宁国落选为董事。之后我们能做什么?

  一石激起千层浪,公司内网上出现了两派激烈的争论,即“坚决支持CEO王宁国”和“坚决支持西蒙(杨士宁)接任CEO”。亲王派甚至将一份“涉嫌逃税”的内部审计文件的副本发到内网。

  最后,7月13日,王宁国愤然辞职,董事会未能同意杨士宁出任CEO。8月16日,也辞职了,王、杨之战两败俱伤。

  这场人事斗争对SMIC造成了巨大伤害。以CMO季克非为代表,100多名中高层管理人员随汪洋辞职,SMIC损失惨重。

  祸不单行。受2008年金融危机影响,整个芯片行业处于惨淡期。背负着赔款负担的SMIC几年来一直在亏损。2011年亏损2.4556亿美元,在R&D的投资仅为TSMC的1/20。

  赔款、损失、人事动荡,本来有能力与TSMC长期抗衡的SMIC与TSMC的差距越来越大。当TSMC征服14海里时,SMIC仍停留在45海里。

  人们称这两年为SMIC“失落的两年”。

  SMIC风雨飘摇,而此时,中国的芯片产业也进入了最黑暗的时刻。

  2006年,在一个叫水木论坛的BBS上,一个用户发帖质疑汉芯一中造假,一石激起千层浪。

  什么是汉芯第一?汉芯一号以前是一个叫“超越英特尔”的芯片,每秒2亿次运算,在世界上是顶尖水平。

  以国产芯片的水平,怎么会突然出一个世界一流的芯片?

  汉芯创始人陈进是一位“海归专家”。他曾是摩托罗拉半导体总部的高级首席工程师和芯片设计经理。主持了SOC系统集成芯片的多项新产品开发和重要项目管理,并于1999年和2000年连续两年获得公司“杰出成就奖”。

  这么牛的经历,听起来也不是做不出世界领先的芯片。

  在媒体的热炒下,陈进创办的汉芯公司获得上亿资金,陈进本人被封为“国产芯片教父”。

  然而,几年过去了,如此强大的芯片还没有量产,英特尔和摩托罗拉已经完成了更新芯片的设计和生产。很多人问:汉芯怎么了?

  水木BBS上的帖子揭露了真相:陈进用于演示的芯片实际上是摩托罗拉的芯片。陈进找了一家装修公司,让民工拿砂纸把芯片上摩托罗拉的logo磨掉,再印上汉芯的logo,就变成了“国产最好的芯片”!

  你是怎么知道这件事的?因为装修公司把这个打磨过的芯片作为“参与高科技事业”的荣誉,在自己的官网上隆重地写着

  “非常荣幸承担商业应用中第二芯片的商品定义和设计。”

  这简直是一件神奇的事情。假芯片成了“造型设计”。

  消息被证实后,陈进开始被大家称为,中国的芯片产业开始被全世界嘲讽。

  几乎与此同时,国家投入巨资的国产三大CPU“方舟、中智、龙芯”全部倒闭。倪光南院士和联想的愤怒之作方舟CPU没能商业化。CEO李德磊跑到加拿大,倪光南向科技部认罪。中智芯片因为性能和定位问题被市场淘汰;只有龙芯依托于政企、安防、金融、能源等具体应用场景。,勉强维持。

  市场上的项目,如怀德半导体、成都辛格、贵州华芯通、福建金华,也都是一地鸡毛,要么是因为资金链断裂,要么是打着芯片的旗号骗资金、骗补贴、炒土地。

  一时间,整个舆论对中国半导体产业展开了无差别的批判,负面评论铺天盖地。无数人开始疑惑,中国的半导体产业还有希望吗?

  9.攻击

  2009年,SMIC败诉,即将面临人事危机,TSMC日子不好过。

  2008年的金融危机不仅影响了SMIC,还导致TSMC利润下降,R&D投资减少,新生产线的良率迟迟不能提高,客户取消订单。老对手三星也开始进军芯片代工行业,而且来势汹汹。

  此时,已于2008年退休,将其交由昔日心腹蔡打理。

  蔡是个技术专家,但在利润低的时候,经营企业几乎意味着裁员,这导致了的心浮动。特别是,一些老员工甚至去张忠谋家抱怨。

  78岁的张忠谋不得不重新打扮,再次成为TSMC的首席执行官。

  张忠谋果断决定归山:押宝高制造工艺!

  我们知道,制造工艺越高,R&D成本越高,但是一旦R&D成功,由于技术垄断,其利润自然会更高。然而,一旦R&D失败,企业很可能会血本无归,失去实力。

  因此,SMIC现在将大量产能集中在28纳米和45纳米上。虽然技术已经过时,但是非常安全。

  但是张忠谋不这么认为。他认为未来是智能手机爆炸的时代。只有掌握高科技,才能在未来智能手机半年更新一次的时代站稳脚跟,弱者只会被淘汰。

  2010年,张忠谋在R&D的投资翻了一番,达到59亿美元。这是一场与未来的赌博,但张忠谋很有信心,因为他已经赢了两次。

  第一次是铜工艺之战。

  1997年,IBM开发了铜工艺,而之前的工艺都是铝。由于铜的电阻率低于铝,不仅可以实现更快的器件连接速度,还可以大大降低电迁移带来的原子损耗,是一项革命性的技术。

  尽管这是TSMC第一次听说铜工艺,但张忠谋立即意识到这项技术代表着芯片的未来,并决定押注铜工艺,带领一支独立的R&D团队与IBM领导的世界级R&D联盟展开竞争。

  2000年,TSMC跳过艰难的0.15微米,直接生产0.13微米。它比IBM早一年半推出0.13微米铜工艺芯片,站在了技术的顶端。在其他公司业绩大跌的时候,TSMC不仅用0.13微米铜工艺支撑了业绩,还大幅提升了市场份额。

  台“行政院”欣喜若狂,致信称赞TSMC的R&D团队。甚至英伟达的首席执行官黄仁勋也说,“130纳米改变了TSMC。”

  第二次是光刻机的入侵。

  2002年,全球光刻技术止步于0.193微米,永远无法实现0.157微米的突破。

  TSMC工程师林本建应邀去美国参加一个0.157微米的研讨会,但林本建提出了一个观点。既然0.157微米无法突破,那用0.193微米的光源跳过0.157微米,然后通过一层一定折射率的水进行光刻,不就可以了吗?

  的确,大家都知道水可以改变光的折射率,这在理论上是个很棘手的办法,但是水会产生气泡吗?会不会污染设备?怎么做防水?温度引起折射率变化怎么办?

  所有这些都需要大量的实验投资。当所有人都不看好的时候,张忠谋站出来支持林本建。

  林本建果然不负众望。TSMC成功了。到目前为止,全球90%的芯片都是用浸没式光刻机生产的。

  ASML也凭借与TSMC的关系开始量产浸没式光刻机,而当年与ASML并称“光刻三剑客”的光刻巨头尼康和佳能则被时代淘汰。

  有了两次成功的先例,张忠谋开始效仿高制造工艺,实施夜鹰计划,这让TSMC的工程师们闻之色变。

  “夜鹰计划”,说难听点就是夜猫子计划,需要工程师24小时进行技术攻关,一天三班倒,想尽办法用人力实现高制造工艺的加速突破。当然,愿意参与的工程师也收获颇丰,加薪30%-50%。

  在这种反人类的努力下,2011年,TSMC突破28nm,当年营收145.4亿美元;2013年,TSMC突破20nm,拿下苹果A8芯片大单。2017年突破10nm,2018年突破7nm,2019年突破5nm。

  就这样,TSMC在芯片加工技术上一骑绝尘。虽然从产量上来说,这些高工艺芯片只占TSMC产量的20%左右,但利润却一直占到40%以上。

  这是TSMC成功的秘密。它争取科研,赚钱,然后花钱搞科研,然后赚钱。在这个循环中,TSMC的技术护城河越来越深,与同行的代差越来越大,最终成为全球产业链中至关重要的一环。如果TSMC打个喷嚏,就会导致薯条短缺。也许我们买不到新手机了。

  10.SMIC的崛起

  当重新崛起时,他将前CEO蔡降职到底,成为只有10人的太阳能事业部总监。

  如此重罚,不仅是蔡搞乱了,也是蔡犯了大错,逼走了天才梁梦松。

  TSMC著名的技术狂人梁孟松,是主流芯片晶体管配置FinFET的发明者胡正明的“大弟子”。当TSMC击败IBM的130纳米“铜工艺”项目时,梁梦松是二号英雄。他在TSMC努力工作了几十年,拥有500多项专利,发表了350多篇技术论文。梁梦松参与了TSMC每一代的工艺技术。

  梁梦松从来没有想到,他以后会走上和张汝京一样的路。

  在张忠谋第一次退休的那一年,TSMC科技副总裁蒋尚义也退休了。梁梦松觉得,技术副总裁的位置一定属于自己。蒋尚义也推过梁孟松,但没想到的是,CEO蔡想用自己人中的一个,把前英特尔高级技术研发协理罗招进来,他当时是台大物理系的大四学生。

  这是对梁梦松的侮辱。毕竟已经有很多人提前祝贺他升职了。现在,这让梁梦松成了全公司的笑柄。

  梁梦松曾义愤填膺地指责TSMC:“他们未经我同意就下达人事命令”,“这几乎让我无法面对公司里所有认识我的人”,“从外地回来后,我的办公室被改成了四个工程师的办公室”,“六楼的办公室以前从来不关,随时有工程师进来商量事情,在被迫搬出原来的办公室后,他们不敢再开门,他们封锁了所有信息”

  此时,梁梦松只有一条路,离职。有媒体报道称,梁梦松离开时曾“嚎啕大哭”。

  梁梦松哭了,韩国人笑了。韩国人正在尽一切努力发展芯片代工产业。虽然他们只是世界第八,甚至不如SMIC,但韩国三星有勇气选择张汝京这样的“反周期工厂”,并斥资数十亿美元建立代工厂。

  三星就像一只潜伏在黑暗中的雄鹰,紧紧盯着TSMC,积蓄能量准备发出致命一击。

  韩国的芯片产业也需要一个技术领导者。因为梁梦松的妻子是韩国人,三星派人找到梁梦松的妻子,希望她劝说梁梦松到三星发展。

  三星开出的价格非常优厚,年薪100万美元,是TSMC的三倍!

  况且考虑到梁梦松是因为不尊重才离开的,所以特意派了公司的专机去台湾省接梁梦松去韩国工作。

  这种礼遇与TSMC形成鲜明对比,梁梦松根本无法抗拒。

  由于梁梦松和TSMC有竞业禁止协议,不能加入三星,梁梦松去了韩国成均馆大学做客座教授。

  但是当所有人都在朝鲜时,TSMC能做什么呢?更何况成均馆大学是三星控股的。

  不久梁梦松被成均馆大学“派遣”到三星半导体技术学院任教,但听他讲课的学生都不是普通学生,都是三星最顶尖的工程师。

  当时三星在28nm工艺水平,正在20nm攻关。梁梦松看完之后说,你不可能这样跟着TSMC。如果你想打败TSMC,你必须超越它。

  有了梁梦松的加盟,三星的芯片技术提升很快,直接跨越杀到了14nm,比TSMC早了半年!

  就这半年的时差,三星从TSMC抢了苹果A9的全球第一单,连TSMC的好朋友高通的订单也抢了一部分!

  这给TSMC带来的不仅是订单的损失,还有股价的暴跌。所有的损失加起来有10亿美元,是当年净利润的三分之一。

  张灿中牟忍此叛乱?如果你能忍受他,你就不会叫他张忠谋了!张汝京的东西都打包好了,还是包不了阿良梦松?

  不久,TSMC起诉梁梦松,指控他将TSMC的核心机密泄露给三星。

  证据也很明显:梁孟松没去的时候,三星营收只有4亿美元,后来飙升到12亿美元!

  TSMC还要求外部专家编写一份“关于TSMC/三星/IBM产品关键流程结构分析的比较报告”。报告显示,由于三星的技术源于IBM,2009年65nm制造时芯片结构与IBM非常相似,但到了第45代、第32代、第28代,与TSMC越来越相似!到了14nm的时候,“单纯从结构分析,我们无法判断它是来自三星还是TSMC”!

  这和梁梦松没有关系。是鬼!

  用TSMC法务总监方淑华的话说,“即使他不主动泄密,三星在选择技术方向的时候,只要提醒他说‘不要搞这个方向’,三星就能少花很多物力和时间。”

  2014年,法院判决梁梦松败诉,被迫离开三星。

  梁梦松是个技术型的人。搞技术的人会有一种执念。他们会突破,再突破,直到达到摩尔定律的极限。

  梁孟松离开三星后,虽然不缺钱,但却离开了自己热爱的技术事业,这对一个技术人员来说,比杀了他还要难受。

  这时,SMIC伸出了橄榄枝。

  2017年,梁孟松加入SMIC担任联席CEO,负责技术研发,年薪20万美元。

  说实话,这点钱不仅不如三星,甚至不如TSMC,但梁梦松并不在乎。他愿意让他继续从事技术,不要工资。

  事实上,据美团王兴称,梁梦松连这20万都没拿,捐给了一个教育基金会。王兴夸他说:“不是为了赚钱,是为了争一口气,牛!”

  用梁孟松自己的话说,“我来中国大陆不是为了求高官,只是单纯的想为大陆的高端集成电路做点贡献。”

  梁梦松按他说的做了。三年时间,SMIC直接复制三星的进步速度,完成了从28nm到7nm的技术研发。28nm、14nm、12nm、n+1技术都已经进入量产,尤其是14nm的良率从3%提升到95%。虽然14纳米比TSMC的5纳米落后两代,但14纳米芯片已经可以在制造领域使用。

  此外,梁梦松还说服ASML向SMIC提供12亿美元的DUV光刻机。DUV光刻机虽然不是最先进的光刻机,但仅次于EUV,也具备中高端芯片的制造能力。事实上,经过多次曝光,TSMC使用DUV光刻机成功制造了7纳米芯片。

  虽然梁梦松后来闹了出走风波,但在SMIC的安抚下,他还是留在了SMIC。目前已经开始了5nm工艺的研发。

  2020年5月15日,国家集成电路基金和上海集成电路基金宣布向SMIC注资160亿元。

  SMIC很幸运地留住了梁梦松,得到了国家投资,赶上了世界芯片短缺的时候。2021年,SMIC营收54.431亿美元,年增长率39%,在全球前四大纯代工企业中最高,超过TSMC、UMC和辛格。2021年净利润为17.02亿美元,2020年为7.16亿美元,同比增长138%。

  更重要的是,在SMIC的收入中,28纳米和14纳米工艺贡献的收入增加到18.6%,表明高工艺产能也在逐渐增加。来自内地和香港的收入已经达到68.3%。似乎越来越多的中国企业在寻找SMIC,它已经成为国内芯片更新换代的中坚力量。

  SMIC最终告别了最黑暗的时刻,重整旗鼓。


标签: 芯片
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