攸关半导体技术推进的“摩尔定律”已死?
编辑:感知芯视界
“现在叫Moore's Law of Economy(经济的摩尔定律),不是Moore's Law of Scaling(尺寸的摩尔定律),前者可以一直发展下去。”台积电研发处前副总、现任中国台湾清华大学半导体研究学院院长林本坚,在接受专访时,针对摩尔定律提出观点,指出将来的战场已不在尺寸,而是效能。
林本坚是台积电壮大过程中的重要功臣之一,曾带领团队研发出浸润式微影技术,突破半导体在65纳米的微缩障碍,帮助台积电成为业界领先者。该技术后来也成为全球半导体业者的发展路径,赢得芯片微缩史上重要的一役。
随着物理极限逼近,关于芯片能否持续微缩,以及微缩后是否仍具意义也掀起大量讨论,林本坚则以“Moore's Law of Economy”回应。
摩尔定律的重点已不在于尺寸
过去,由于不同世代的制程,能在相同电压下驱动更多电晶体,得以交出更好性能成绩。不过,林本坚指出,从10纳米以下开始的制程节点,包含3 / 5 / 7纳米等,已不是在指实际芯片面积大小,而是能否做到该尺寸所应发挥的效能。
来源:数位时代
林本坚比喻:“就像我们买汽车,以前2,000cc的汽车真的就是那么大;现在不同,你买2,000cc指的是这辆车能发挥同等级的性能。”这位身经百战的微缩大将指出,如今芯片即使面积只缩小一些,若表现(performance)能增加1倍,也许快上50%,再稍微便宜一点,对客户来说仍然是赚到,“只要user(使用者)愿意买,那你的下一代又到了。”
摩尔定律的重点已不在于尺寸,而是芯片表现能否更强、更快,也就是林本坚口中的“Moore's Law of Economy”。台积电董事长刘德音曾在公开场合中指出,若要兼顾净零碳排和高算力表现,先进制程和3D IC先进封装将是两大关键。
林本坚表示,“从这个观点来看,摩尔定律的延续还不会停止。”他认为,性能改进的过程能不断延伸,人类也会不断做出新的东西,“你听到的2纳米、1.4纳米,就是Moore's Law of Economy。”
曾经有台积电的研发主管到中国台湾清华大学大半导体研究学院进行分享,指出台积电内部目前看到的半导体roadmap(路径图)至少还有十年,“当然不是十年后台积电就会关门,即使不微缩,台积电还是很有价值,因为半导体的需求愈来愈多。”
那么,芯片的微缩是否已走到终点呢?林本坚认为:“没有停,但要继续微缩也非常难,还会很贵。”他表示,台积电这十年将耗费庞大的人力、财力全力发展,“那我们就是先帮他们看看方向,让台积电边走边描绘,继续下一个30年。”
浸润式微影之父
林本坚的昵称是“Burn爷爷”,他在台积电地位崇高,他和前资深研发处长梁孟松、杨光磊、前营运长蒋尚义、前技术长孙元成、前研发副总经理余振华等6人,被誉为台积电研发6骑士。
林本坚是越南侨生,靠着优秀的研究头脑,一路读书都很顺遂,高三时回台湾新竹中学念书,短短一年后,无需侨生加分即考取台大电机系。大学毕业后赴美国求学,在俄亥俄州立大学取得博士,毕业后即被IBM研究中心延揽,在IBM一待就是22年,随后退休自行创业。
没想到,美国创业9年后,他的人生在57岁那年迎来大转弯。
林本坚在IBM工作时创下无数辉煌纪录,期间带领研发团队发明出许多世界第一的专利,而后自己创业、成立领创(Linnovation,意为Lin+Innovation);领创进入第9年后,在台积电前共同营运长蒋尚义大力延揽之下,林本坚返回台湾、加入台积电担任资深研发处长。
加入台积电,并不在林本坚人生计划里,究竟要不要放弃美国38年的生活回中国台湾,让他一度陷入挣扎。身为虔诚基督徒的林本坚,最终遵从他口中“神的旨意”。
林本坚2000年加入台积电,到他2015年退休时,台积电经历飞跃式成长,他的微影研发部门数由当年的50人增加到700人。谈及这段过往,林本坚在自传《把心放上去》里写下“神的道路高过我的道路”。
他在台积电任职期间发明的“浸润式微影技术”,最终让业界放弃在干式技术投资逾10亿美元,并且被艾司摩尔(ASML)看重及采用,自此展开台积电与ASML携手并进的半导体全新世代。
随着浸润式微影技术成为显学,整个业界157纳米的开发正式停止,取而代之是浸润式的193纳米;193纳米第一个导入的制程是45纳米,台积电就此拉大领先联电的距离,而后制程推进到7纳米,更将劲敌英特尔(Intel)甩在后头,确立台积电晶圆代工霸主的地位。
林本坚在自传里提到,他在台积电任职时一度打算在2010年退休,蒋尚义一再挽留,他开出的条件是,如果要他留下,董事长张忠谋和蒋尚义都必须接受他传教。
蒋尚义答应了,也向张忠谋报告林本坚要留下的交换条件,张忠谋不置可否,后来林本坚送了张忠谋一本相关的书。林本坚也被外界称为唯一一个敢向张忠谋传教的台积人。
从老长官蒋尚义的角度看林本坚,他曾这么形容“不但技术上是第一把手,同时也是很优秀的管理人才”。
林本坚带领的微影研发团队能够从50多人扩充到700多人,成为全世界最领先的微影技术研发部门;除了他在微影领域有傲人成就,另一关键就是他奉行“互尊、互助、互信”的职场管理法则。
被问及职场管理有何感悟,林本坚分享,父母与孩子的相处之道,其实也适用于职场管理;父母亲望子成龙,惯于挑剔孩子的毛病,反而忽略鼓励的重要性;职场也有同样情况,主管常忘记鼓励员工。
年轻人常常被业界前辈叨念懒惰、吃不了苦,林本坚对于这些“职场前辈”也有话说。
林本坚表示,多数年轻人都喜爱打电玩,工作相对之下没那么有趣,年轻人应转换思维,让工作变得更有意义,才有动力去做,主管也应给予协助,并时常称赞、鼓励。
林本坚的管理哲学,让他在台积电备受爱戴,也因此得到“Brun爷爷”这个称号。
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