梁孟松

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梁孟松
Mong-Song Liang
中芯國際
聯合行政總裁執行董事
個人資料
性別
出生1952年(69-70歲)
臺灣
國籍 中華民國
學歷建國中學
國立成功大學電機工程學士
國立成功大學電機工程碩士
加州大學柏克萊分校電子工程博士
專業半導體元件物理及製程技術

梁孟松(英語:Mong-Song Liang, 1952年),台灣電子工程學家,為電機電子工程師學會院士,曾任國立清華大學電機系與電子所教授[1]成均館大學訪問教授,在業界歷任超微工程師、台積電資深研發長、三星電子研發副總經理,出任中芯國際聯合首席執行官(CEO)兼執行董事

早年生平[編輯]

梁孟松先於國立成功大學電機工程學系取得學士碩士學位,其後於加州大學柏克萊分校師從胡正明[2][3][4][5][6][7][8]。在獲得電子工程博士學位後,梁孟松和他的導師一樣當選電氣電子工程師學會院士,[9][10][11]並於超微半導體負責記憶體相關工作。[12][13]

美國專利及商標局的資料顯示,梁孟松參與發明的半導體技術專利達181件,均為關鍵技術研究,[14]他在台美兩地發表的技術論文共350餘篇。[15]

事業生涯[編輯]

任職台積電[編輯]

1992年返台後,梁孟松擔任台灣積體電路製造股份有限公司工程師、資深研發處長,是台積電近500項專利的發明人[16][17],負責或參與台積電每一世代製程的最先進技術,[18][19]也是「新製程設備遴選委員會」成員。[7]2003年,台積電以自主技術擊敗IBM,受中華民國行政院表彰的台積電研發團隊中,當時負責130奈米「銅製程」先進模組的梁孟松其貢獻排名第二,[20]僅次於他的上司資深研發副總蔣尚義。2009年2月,梁孟松離開台積電,轉赴國立清華大學電機工程學系和電子所教授,半年多後前往韓國[14][16][4]

轉投三星[編輯]

在三星開出三年相當於梁在台積電任職十年的薪資以及提供行政專機[2]等條件下,梁孟松同意加入三星[21][22]並同時帶走包括舊部在內的二十多個台積電工程師。[20][4]

為符合競業條款所規定的競業禁止期限,梁孟松先於2010年10月開始在三星旗下的成均館大學擔任訪問教授,實際任教於三星內部企業培訓大學——三星半導體理工學院(SSIT),[23]2011年7月13日,梁孟松正式加入三星集團,擔任三星LSI部門技術長,同時也是三星晶圓代工的執行副總。[3]

當時三星正處於由晶片製程技術28奈米晶片製程轉向20奈米製程的研發瓶頸,而梁孟松對此主張三星放棄20奈米製程,直接由28奈米製程升級到14奈米製程。[2],一次完成三代四級跨越,後獲成功;[2]最後三星的14奈米製程量產時較台積電早約半年[7],而同時台積電推出的製程為16奈米。[20][3]

梁孟松協助三星成功研發14奈米製程後,三星拿下原為台積電所獨佔蘋果公司處理器相關市場的「蘋果A9處理器」首批訂單[24][4]以及高通的訂單[25],三星自此成為蘋果的供應商之一,並使台積電的股價一度下跌,失去八成的蘋果訂單、損失10億美元。2011年10月,台積電因此和梁孟松展開達四年的訴訟,指控其自2009年離職至成均館大學任教以來,「應已陸續泄漏台積電公司之營業秘密予三星。」 [12][2][23][7]

洩密訴訟[編輯]

梁孟松在三星電子任職期間因使三星與台積電技術差距急速縮短,使得他的研發成果受台積電指責,並且讓台積電認為梁孟松涉嫌泄漏商業秘密而對他提出訴訟。台積電於訴訟中指控,從2005年至2009年間,三星電子的代工年營收不到4億美元;自2010年起,三星開始代工蘋果公司的A系列處理器後,代工收入增至12億美元(其中蘋果產品代工收入達8億美元),2013年達39.5億美元[26],韓國打進少數企業有能力參與競爭的晶圓代工產業;至2018年,三星的晶圓代工收入已攀至約100億美元,並企圖在3奈米製程上再次超越台積電[2]。台積電認為三星的製程技術發展與梁孟松的加入密切相關,台積電法務副總經理暨法務長方淑華對此表示:「就算不主動泄漏台積機密,只要三星選擇技術方向時,梁孟松提醒一下,這個方向你們不用走了,他們就可以少花很多物力、時間。」 [19][7][17]

而受託台積電的一份專家技術調查報告顯示:由於三星產品技術來自IBM授權,其產品特徵原與IBM一樣、和台積電差異極大;[20]2009年之後幾年,三星的45、32、28奈米世代產品特徵與台積電的差異急劇減少,兩家公司的產品變得極為相近。該份調查報告的外部專家以最先進的電子顯微鏡,詳細比對IBM、台積電和三星三家公司最新四代產品的主要結構特徵以及組成材料[7],結果顯示三星和台積電的產品高度相似[20][7],若單純從產品結構分析可能無法分辨其來自何者[20][7],因此台積電認定梁孟松已泄漏相關商業機密給三星[23],使台積電的技術優勢被三星追趕[20][16]

台積電控告梁孟松侵犯營業祕密的訴訟在中華民國智慧財產法院一審時敗訴,法院同意梁的辯護律師顧立雄之觀點,判決競業禁止期限已滿,不應剝奪他的工作權[27][28]。台積電對判決結果不服上訴,二審時智慧法院合議庭認定成均館大學與三星具特殊關係,而韓國此類企業大學具某種有益於企業之不公開作用[28][6],因而判定成均館大學對三星有類似功能,加上台積電提供的相關證據,使台積電在二審獲勝。梁孟松不服上訴,最終最高法院判決結果為:在2015年12月31日之前,梁孟松不能以任何方式繼續為三星提供服務。該判決結果亦為台灣的法院史上第一次限制企業高階主管在競業禁止期限結束後,仍禁止至競爭對手公司任職,有媒體評論這是「歷史性的判決」[20][3][17]

加入中芯[編輯]

發展與突破[編輯]

在與三星的契約結束之後[15][4],梁孟松接受中芯國際以年薪20萬美元邀請(不含股權分配和分紅)加入,而中芯國際於2017年10月16日晚間召開臨時董事會宣布梁孟松出任聯合執行長(Co-CEO)兼執行董事,[29][30]和趙海軍擔任該公司之雙執行長[15]。消息公布後,中芯股價於當日上揚[13]並於其後近一個月漲逾20%[15],而投資商對中芯的評價也為正多於負。[13]

梁孟松從三星帶走包含台灣和韓國的工程師團隊加入中芯[31][32][33],也替中芯招攬昔日在台積電時的下屬周梅生[34];周在業界之先進技術研發、合作、轉移等項目擁有資歷[35],專長相關技術並擁有130多項國際專利。[35]在梁孟松的推薦下,周梅生被任命為首席技術官[34],而梁孟松為中芯招攬達200多位核心成員,其中大部分來自台灣新竹科學園區[24]。由於受競業禁止條款所限,梁孟松所率團隊無法立即投入中芯的新一代產品研發,便參與前代產品改良,提升28奈米製程良率[24][4][8]

2016年2月,中芯半導體宣布「28奈米高介電常數金屬柵(閘)極」(HKMG: high k metal gate)工藝成功,成為中國大陸晶圓廠中首家可同時提供28奈米多晶矽(PolySiON)與高介電常數金屬柵極工藝的廠商;此時良率仍不穩定[36][37],發展不如預期[36][37],至2018年營收占比為5.4%[38]。梁孟松和其所率團隊在一年內將中芯的低階28奈米製程良率從60%提升至85%以上,並將高階28奈米製程良率翻倍提升至80%以上[2],讓產品質量大幅提升[39],也使28奈米製程開始獲利。[39]梁孟松帶領中芯成功量產28奈米製程晶片後,西方隨即解禁了28奈米光刻機對中國大陸的禁運令,中國大陸各晶片廠隨後便開始購入此種光刻機。梁孟松指導中芯成功量產28奈米製程晶片也使中芯帶領中國大陸晶片業升級,躋身於世界二流晶片廠之列。

梁孟松和其團隊將28奈米製程良率大幅提升後,聯華電子廈門的分公司聯芯於2018年試產28奈米製程,其良品率達98%[40][41][42][43][44],而台積電南京廠的16奈米製程亦於同年5月量產[45][46][47][48][49][50][51],使中芯的28奈米製程產品不具任何競爭優勢。[52]梁孟松因此認為中芯因28奈米製程太晚研製成功而錯失市場良機[52],並提出停止發展28之後的下一代22奈米製程、而直接量產14奈米製程的策略;他提出此策略後因中芯當下的技術瓶頸,遭公司內部普遍反對[18][19],《電子時報》對此評論:「中芯宣稱要做14nm、10nm,但恐是個遙不可及的美夢」[18][19]。梁孟松說服中芯採納其建議,之後將14奈米製程的良率於298天之內,就從3%巨幅提升至95%以上,[11][10]使中芯成為繼台積電、聯電、三星、格芯和英特爾之後,全球六家能生產14奈米晶片的企業之一,[9][11]並同時研發出12奈米製程,中芯也因此於2019年為他加薪7成至年薪34萬美元。[53]至2019年,中芯的14奈米製程成功量產時,[4]比14奈米功耗降低、性能提升的12奈米製程也進入客戶導入階段,[54][55][56]並於次年成功量產,使中芯成為繼英特爾、格芯、台積電和三星之後,全球第五家能生產12奈米晶片的晶片廠。梁孟松領軍中芯量產14奈米製程後,美國曾隨後一度取消了14奈米製程光刻機對中國大陸的禁運,中芯便立刻下單ASML訂購了一台,並於2020年3月到貨;惟兩年後美國又加強了對包括中芯在內的所有中國大陸晶片廠的封鎖禁運,不但於2022年禁止應用材料泛林集團向任何中國大陸晶片廠出口14奈米及更高級製程的設備,同時也施壓荷蘭和ASML,要求其不向中國大陸出口14奈米及更高級製程的光刻機。

研發規劃[編輯]

梁孟松在完善28和14奈米製程時,決定直接以技術更先進的7奈米以下製程為目標[57][58][59][60],而全球有能力投入7奈米以下製程的企業為台積電、三星和英特爾三家[61][62],英特爾亦將自家設計的7奈米晶片轉向台積電下單。[63][64]

中芯於2018年上半年向艾司摩爾下單訂購一台價值1.2億美元的「極紫外光刻機」[65][66][67],與此同時,梁孟松與其團隊在研發第二代「鰭式場效應電晶體」時,也同步研發採用新一代N+1、N+2代製程工藝。[4][60]至2019年下半年,N+1製程客戶導入階段已十分順利;[29][8]據2020年2月中芯國際2019年第四季度財報會議的公告,在受到2019冠狀病毒病疫情影響下,中芯N+1製程將於2020年第四季開始低批量試產,2021年進行大規模量產。[30]相較之前的14奈米製程,中芯新一代N+1製程性能提升20%、功耗可降低57%[68][69][70]

梁孟松採取與台積電研發7奈米製程經驗相似的方法,在N+1、N+2代製程上發展7奈米製程,計劃於2022年完成。[71]台積電因充分利用極紫外光刻工藝,達到5奈米製程,而其前兩代低階7奈米製程均只需用「深紫外光刻機」(Deep Ultraviolet Lithography, DUV);對於已有相當深紫外光刻技術和設備儲備,尚無任何極紫外光刻機和使用經驗的中芯[69],梁孟松規劃先以深紫外光刻技術和設備研發7奈米製程,以其N+1、N+2代製程發展和台積電同級的前兩代7奈米製程;直到相關設備就緒後,中芯即可轉向發展極紫外光刻工藝。2020年10月,中芯以其N+1製程所產的10奈米晶片流片和功能測試一次通過,並於年底成功量產,使其成為繼英特爾、台積電和三星之後,全球第四家能生產10奈米晶片的晶片廠。梁孟松亦預計低階7奈米製程於2021年4月可進入小批量風險試產,[72]中芯將能比英特爾提前量產7奈米製程晶片。[61][62]2022年,加拿大公司TechInsights通過逆向工程拆解分析中芯在2021年7月向加拿大比特幣挖礦公司MinerVa供貨的MV7挖礦晶片,發現其為7奈米製程,因此證明中芯第一代7奈米晶片已量產,使其成為繼台積電和三星之後,全球第三家投產7奈米晶片的晶片廠。

內外波折[編輯]

由於中芯至2020年代無法量產任何5奈米和3奈米晶片,除缺乏相關設備外,亦未掌握最關鍵的八項核心技術;[53]因此梁孟松於訂購極紫外光刻機前制定技術研發路線藍圖,規劃研發關鍵技術領域中不需極紫外光刻機之部分,待設備到貨再研發完成5奈米和3奈米製程;惟此計劃引發中芯內訌[4][8]。由於5G手機的需求增長,電源管理晶片在全球市場缺貨,聯合執行長趙海軍在公司董事會提議擴充產能以滿足電源管理晶片的需求,遭梁孟松反對,梁認為此種成熟產品不如自己掌管的先進位程重要。之後,梁孟松因其理念符合中華人民共和國政府的晶片自主政策[73]而在爭論中獲勝,使5奈米以下製程的研發工作順利進行;同時,中芯因此失去原可進帳的電源管理晶片收入,造成包括大股東大唐電信等股東對此不滿[74][75],而外界亦流傳趙海軍因此與梁孟松不和[4]

除了企業的內部傾軋,2019年底因美國施壓,荷蘭政府延緩向艾司摩爾授予其對於中芯的出口許可證[4],使原先梁孟松計劃於同年底安裝極紫外光刻機的規劃至2021年無法完成。2020年12月,中芯再遭美國制裁,被美國商務部列入實體清單,若事前沒有美國政府所授的出口許可證,中芯將無法獲得任何高階晶片製程所須的美國技術[76][77],梁孟松的計劃亦因此擱置[8],被迫轉向專攻國產化替代。在梁孟松的領軍下,中芯紹興廠於2022年成為中國大陸生產設備國產化率最高的晶片廠,比例迅速超過了八分之三;此一成就雖在全球也算首屈可指,但仍不及台積電早已達成的美國技術只占不到四分之一之成就。

2020年12月,蔣尚義回歸中芯出任副董事長,梁孟松對自己未被及時告知該消息感到不滿,因此在公司董事會請辭;[78]消息傳出後,中芯的市值一度蒸發近一成、超過300億元,並導致即日其港股暫停交易[76][77]。數日後,中芯於同月31日證實梁孟松仍任聯合執行長[72][79]。2021年2月5日,趙海軍獨自出席中芯的法人說明會[80][81],梁孟松首次缺席[80][81],消息傳出後中芯的港股和A股應聲下跌[80][81];同年3月31日,中芯對外公告再次確認梁孟松仍任原職,並贈與梁價值約人民幣2,250萬元的宅邸,也將他的年薪調漲至153萬美元[82][72]

個人生活[編輯]

在美國期間梁孟松結婚。配偶是和上大學時為籌集學費曾當過空姐、後來同為半導體工程師的韓裔妻子李寧男[15][6][7][82]

評價[編輯]

梁孟松加盟中芯被業界稱為「對中國半導體行業具有劃時代的意義」、「中國半導體產業進入梁孟松時代」,[2],亦有評論梁「為中芯打了一劑雞血針」,[13]因此得到中國大陸方面贈詩稱讚:「葉落歸根中芯在,半導一生忠報國」;且因其自供職中芯後,從未動用過分文年薪,都盡數捐給他所成立的教育基金,為中國大陸培養晶片業人才,而被稱為高風亮節的真君子。[53]

2020年5月25日中芯授出946萬購股期權予周子學等8位董事,梁孟松和周子學獲得份數為最多,均為659117份,[83],梁孟松所獲和董事長相同。[22][21]

由於梁孟松掌握關鍵核心技術卻投靠原東家的競爭對手[6][7],並造成老東家台積電慘重財務和技術損失,導致台灣很多民眾對梁孟松極度不滿、痛恨,斥責其為「叛徒」、[20] 「叛將」、[17] 「半導體呂布」、[16][17]及「現代版三姓家奴」[16]

參考資料[編輯]

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