拿出辦法來:三維電晶體之父胡正明改變半導體世界的科學人生與科技思索(PDF)
晶片為什麼還能更小、更快、更省電?
台灣如何在一次次技術轉折中,走到世界前列?
從台積電首任技術長胡正明的研究與人生,讀懂半導體改變世界的歷程。
「拿出辦法來!」2001年,張忠謀送給胡正明一塊題著這句話的水晶牌。當時,台積電要從技術追隨者走向領先者,這位暫別柏克萊、回台出任技術長的教授,肩負著尋找出路的任務。2016年,在白宮接受歐巴馬頒授的美國國家技術與創新獎章。他與團隊多年來的研究,改變了晶片的設計與製造。
突破晶片極限,為台灣半導體開路
晶片能用多久?還沒製造出來,怎麼知道電路的表現?當電晶體愈做愈小,耗電與發熱的難題又該如何解決?胡正明與學生、同事從物理原理出發,逐一尋找答案。
他們的可靠性研究,讓業界能預測晶片的使用壽命;開發的電晶體模型BSIM,讓工程師能在製造前模擬電路的功能、速度與功耗。這套免費開放給業界使用的模型,成為設計與製造的共同語言,支撐台灣晶圓代工廠與全球設計公司的合作。
面對平面電晶體的微縮瓶頸,他與團隊提出三維電晶體FinFET,以新的結構改善漏電問題,延續晶片技術的進展。如今,從智慧型手機到AI資料中心,都能看見這項發明的影響。
在台積電的三年,胡正明也將研究經驗帶入企業,推動前瞻技術研究、強化專利布局,並建立技術人才升遷制度。從元件的創新到人才的培養,他協助台積電累積技術領先所需的實力。
婉拒英特爾的邀約,為何又走進台積電?
年輕時,胡正明一心想當大學教授,曾婉拒英特爾的邀約,選擇完成博士學業。多年後,為了回報教育他的台灣,他又暫別熱愛的校園,走進晶圓廠。從研究到產業,每一次轉折,都有他對「做有用的事」的思考。
在《拿出辦法來》中,他回顧發明從構想到應用的歷程,分享在台積電參與研發與管理的經驗,也談企業的競爭與合作、開放創新的價值,以及晶片與AI的未來。科技之外,還有父親的小工廠帶給他的啟發、教學相長的課堂,以及夫妻陪伴兒子成長、學習獨立的歲月。
當技術遇上難關,他如何找到出路?跟著他的經歷,看見「一個辦法」如何化為實際應用,推動產業突破,改變世界。