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打造 32 奈米 DRAM,联电 400 天奇袭密谋

打造  32 奈米 DRAM,联电 400 天奇袭密谋

联电是全球第 3 大晶圆代工厂,过去 1 年,做晶圆代工的联电,却跨界和专做 DRAM(动态随机存取记忆体)的美国美光公司打起全球诉讼。去年,美光在台湾和美国控告联电侵害美光营业祕密,在台湾已遭起诉;今年初,联电在中国福州,控告美光侵害联电专利,7 月时,中国福州中级法院发出诉中禁令,禁止美光部分产品在中国贩售。你来我往,互不相让。

真正的导火线,是 2016 年联电和中国记忆体新厂──福建省晋华集成电路公司的一纸文件,指出联电和晋华协议,是由晋华提供 3 亿美元,替联电採购研发设备,再按 DRAM 技术的开发进度支付联电 4 亿美元,但联电必须开发出 32 奈米的 DRAM 相关製程技术。打造  32 奈米 DRAM,联电 400 天奇袭密谋

福建省晋华集成电路是目前中国 3 个发展 DRAM 技术的团队之一,整个投资案规模超过台币 1,500 亿元。

左右全球 DRAM 产业的大案  联电有机会藉此扩大影响力

事实上,2016 年 4 月,经济部投审会就通过了联电和晋华的合作案,由联电在南科研发,再移转到晋华生产;联电如果成功,中国和台湾将首度拥有自製 DRAM 的能力,全球 DRAM 产业的格局将因此改变,联电也能藉此扩大在利基型记忆体市场的影响力,此役可谓非常关键。

但是现在,与美光的诉讼让这起合作案变得极为敏感。中国急于取得 DRAM 的製造能力,合肥睿力、清华紫光和福建晋华三股势力,都争相开发 DRAM 技术。我们好奇,联电在这场大战里,扮演什幺样的角色?

8 月 1 日,《财讯》採访团队赴福建晋江,直击正在大兴土木的晋华公司,一探联电机密 DRAM 生产计画的虚实。

车子进入晋江,迎面而来的是大批香蕉园,传统产业才是这里的主流,转入一条小路后,右边赫然出现一栋巨大的晶圆厂;《财讯》造访时,晋华的主建筑物刚刚完成,警卫室的铁门都还没装上,就连一旁的旗杆都是前几天装的。

从外部观察,晋华已经进入装机阶段,因为,门口不时可看到台湾启德的搬运车,这家公司正是专为台湾晶圆厂搬运设备的搬运商;这代表,这座厂不是空壳子,已经在为生产做準备。

另一迹象是,硅品在晋华对面,也圈下一块 44,000 坪的土地,赶工兴建封测厂,很明显的,硅品要赶在晋华一开始生产记忆体时,就拿下相关的记忆体封测商机。打造  32 奈米 DRAM,联电 400 天奇袭密谋

硅品在福建晋华总部对面正拿下 4 万坪土地,赶工兴建封测厂,急着布局晋华未来的记忆体封测商机。

问题是,联电真能设计出 DRAM 技术吗?《财讯》记者多次要透过联电约访关键人物,联电资深副总经理陈正坤,但被拒绝,他也是现在福建晋华的总经理。

这天中午,《财讯》在晋华门口「堵」到了陈正坤。

陈正坤是台湾瑞晶前总经理,他经营台湾瑞晶时,这家公司是台湾最赚钱的 DRAM 厂,当时,每天下午 5 点,他就带着年轻的工程师在厂区里跑步,这是他激励团队的方式。

打造  32 奈米 DRAM,联电 400 天奇袭密谋

《财讯》在晋华採访到联电资深副总陈正坤,他目前也兼任晋华总经理。

关键人物陈正坤现身》
晋华準备试产,赶工布建产能

「陈总,来这里还跑吗?」《财讯》记者问陈正坤,跟着他走进晋华的大楼门厅,「快要开始了」,陈正坤笑,我们走进晋华的大门,门厅里晋华的标誌才刚刚贴上,陈正坤说,「这里的规模应该有瑞晶的 3 到 5 倍」。规画是,要让产能先到位,只要试产没问题,随时就能进入量产!但,联电做 DRAM 良率如何?陈正坤低调回应,「我们已经有良率」,意思是,已经能成功製造产品,只待进一步修正,提高良率。联电 DRAM 量产,在技术上已有重大突破。

陈正坤透露,联电研发 DRAM 的研发生产线早已在台湾南科运转,联电调集 200-300 名研发工程师进行实验,「我们做研发,兢兢业业,不敢鬆懈!」他自信地说。

外传联电拥有晋华股份,问到这里,陈正坤急忙否认,「这里都是福建的」,陈正坤虽然挂晋华总经理,但他其实是从联电借调到晋华,提供晶圆厂设计服务,让联电设计出的 DRAM 技术,能搭配适当的生产设备生产。而且,盖厂要负担沉重的成本,根据《纽约时报》报导,这座厂要价 57 亿美元。只设计,不投资,对联电目前的财务状况来说,负担才不会太沉重。

福建有可能成为中国第一个量产 DRAM 的地方,问题是,台湾过去也从没在 DRAM 上取得自主开发的技术,怎幺突然在 1 年半时间,研发出自主的量产技术?

《财讯》採访多位半导体产业人士,得到的结论是,记忆体设计和製造其实不像外界想得那幺困难,「但绕过 3 家大厂的专利保护网才困难」。过去,DRAM 生产比的是速度,谁能用半导体微缩技术,开发出新一代的记忆体,就能在同样一片晶圆上,生产出更多、成本更低的记忆体,而且更省电,因此,在製程竞赛中落后的厂商,就会因为缺乏成本竞争力被迫退出赛局。但近几年,由于半导体微缩製程已近物理极限,记忆体线路微缩的速度也在放缓,这一点对新加入竞争的厂商有利。

试图绕过 3 家大厂专利保护网》
晋华给联电极大优惠,双方各拥技术权

根据《财讯》调查,目前联电高层认为,DRAM 技术里,device(器件)的设计,相当于逻辑製程的 65 奈米,「这对我们很简单」,真正难的是 module(模组)的设计,「大约是 14 奈米製程,比较难,关卡在 module 技术」。

联电已建立起 DRAM 研发能力,并规划出不只一个世代的产品,虽然第一代从较成熟的 35 奈米开始,但未来有能力自己研发出使用 1X 製程的产品。「DRAM 微缩的速度在放慢,」一位业界人士观察,联电如果能从 25 奈米切入,就能做出各式各样的嵌入式产品,拥有巨大的商业价值,「但联电对做一般 DRAM 没有兴趣,是为了发展代工用的嵌入式记忆体技术才加入合作案」。

关键在于,联电现在改变策略,要专注发展与台积电不一样的製程和服务,嵌入式系统用的记忆体技术对联电未来发展十分重要,这项技术可以用在资料中心、高速运算、物联网等领域,台积电也积极投入研发。

投入 DRAM 的另一个关键是,晋华给了联电极为优惠的条件。

福建晋华拿出 3 亿美元资金,替联电买专用设备,放在南科联电 12A 厂做研发,如果做出这项技术,晋华还会再按进度,拿出 4 亿美元给联电,最重要的是,联电将和晋华共同拥有这项技术的所有权。为了把技术留在台湾,联电因此把研发基地设在南科。这项技术合作案也通过投审会审查。

其中最重要的限制条件则是,「不能授权中国其他省分使用这项技术;但中国之外,联电能自由使用这项技术。」联电等于不用付钱,就有机会取得记忆体技术。

这项计画早已布局多年,在马政府时代,曾有两岸共同研发 DRAM 技术的构想,中国方面也一直积极在全世界找合作对象。当初福建省有意与尔必达前执行长阪本幸雄合作,联电原本只是想在阪本幸雄的旁边盖厂,共同採购设备,降低成本。

阪本幸雄最后「劈腿」,改与合肥合作,「新娘」跑了,福建官方就找上「媒人」,与联电商议,「不如由联电来做」,整个计画前后布局至少 4、5 年。联电是意外参与这个计画。

过去几年,大部分人只注意到晶圆代工之王──台积电的动向,却没注意,联电开始把过去累积的半导体技术实力,拿到新的市场上「变现」。联电如果成功,中国和台湾将有自製 DRAM 的能力,惟联电的新策略能否成功,除了攻克技术难关,能不能打赢法律战,才是接下来最重要的关键。

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联电把 DRAM 技术设计中心放在南科 12A 厂,图为设计中心所在大楼。

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