启闳半导体科技(江苏)有限公司QiHong Semicon TECHNOLOGY (JIANGSU) CO.,LTD
图源:台积电
当然,作为开创Foundry模式的先河者,台积电的意义除了拉开半导体产业新时代的帷幕,对中国台湾半导体产业的发展,以及人们的生活方式都有着莫大的关系。
一方面,台积电的存在带动了中国台湾上游IC设计与下游封装测试产业,打造中国台湾成为半导体重镇。2021年,台湾地区半导体产业在全球晶圆代工市占率62%,是世界第一,封装测试市占61.5%,也是世界第一,IC设计市占24.3%,是仅次于美国的世界第二。
图片来源:杂志天下
另一方面,智能型手机的出现,改变了人类生活方式,但其实智能型手机的发展,也与台积电晶圆代工有着密不可分的关系。张忠谋曾在退休记者会上谈到,假如没有台积电,智能型手机不会那么快、那么早存在,也不会有那么多创新出现,改变世界上几十亿人的生活方式。
正是台积电的技术和实力奠定了其如今不可撼动的重要地位,那么又是谁如何一步步撑起台积电的技术霸权?
霸主背后的六骑士
在台积电三十多年的发展史上,逆风翻盘的技术战役不算少数,其中最为关键的一战当属2003年那场以自主技术击败 IBM,一举扬名全球的 0.130 微米“铜制程”一役,直接将台积电推向世界的颠峰。
《透视台积电: 打造全球第一晶圆帝国》一书显示,1999年台积电营收只比联电多15%,2005年,台积电营收已经是联电的2.91倍,究其获利能力比联电技高一筹的原因之一就是,台积电在研发方面,0.11~0.13微米高阶制程比重高,平均售价高,遭受价格竞争压力较成熟制程—(0.18~0.25微米)小。据了解,0.13微米于2000年开始生产,在各家公司业绩都受到“网络泡沫”影响而直线下降的时,台积电靠0.13微米支撑住业绩,大幅提升市占率。
而帮台积电打赢这场战役,并因此被人称为“台积电研发六骑士”的林本坚、杨光磊、蒋尚义、孙元成、梁孟松、余振华一行人,每个人都在台积电发展历程留下了浓墨重彩、且不可或缺的关键几笔。
2003年台积电旧照 图源:今周刊
从左往右:林本坚、杨光磊、蒋尚义、孙元成、梁孟松、余振华
总体来看,六骑士技能各有千秋,其中林本坚是光学领域的国际大师;梁孟松是半导体制程技术专才;孙元成和杨光磊则是整体逻辑制程的整合专家,并负责良率的提升;余振华是铜制程及低介电材料的先驱;蒋尚义为总领导者。或许正是六骑士在不同领域各司其职,才让台积电从制程微缩到先进封装都独占鳌头。
在摩尔定律提出的近60年里,有过多次的瓶颈时期,铝制程是一个,光刻机的193nm波长也是一个,而这一次由台积电林本坚提出“浸润式微影技术”(以水为介,将193nm波长的光直接缩短至134nm),不仅让台积电一口气跳跃成长三个技术世代,成为世界的领先者,更让全球半导体制程得以往下推进约14 年时光,对全球半导体产业的先进制程贡献极大。