社會觀察 . 獨立評論 . 多元觀點 . 公共書寫 . 世代翻轉

  • Home
  • English
  • 評論
  • 民意
  • 時事
  • 生活
  • 國際
  • 歷史
  • 世代
  • 轉載
  • 投稿須知

Intel 半導體製程技術如何敗落?

  • 國際
  • 時事

要說一個半導體公司擁有何等技術,不是簡單的以為用其麽艾斯摩爾(ASML)何種幅射射頻,DUV還是EUV,就可決定;而是要靠歷年來準備的功夫和多年累積的製程經驗,系統化,數技化,串成一體;更重要的要對製程有深度的認識:製程的提昇,不是靠「試誤」( trial and error) 就能濟事;如果運氣好,讓你試成一個製程,難道下個更先進的製程,也要靠運氣?

往昔,lintel 若完成一新的半導體程序技術,進入生產,必然召集大大小小經理和工程人員,進行「再教育」。

每個學員捧著一本「大紅書」,開開心心,競競業業,上百名羣聚一堂,翻著書,寫下筆記,聽著台上「志得意滿」的數位「技術名家」(technologist) 的啟蒙和開導:這可是全世界第一名半導體公司的最新進的半導體製作技術:誰都不敢懷疑手中所握的這本「大紅書」是寶典或祕笈,能夠參習,練功,誰說你我學員們不是半導體界中的第一流高手?

INTEL半導體製程當年是天下第一。 圖片來源:報橘
INTEL半導體製程當年是天下第一。 圖片來源:報橘

作者張生不敏,數年間適逢盛會數次,會後當然以高手自期許,自鳴得意,然後把「大紅書」鎖在抽屜裏(一段時間後,是要把祕笈繳交回去,不能不特意保護,供奉著);有需要,不時翻閱,溫故而知新,天下學問盡在此。

大概好幾年,幾次盛會之後,全公司上下當然相信 Intel 半導體技術仍然是世界第一,張生心性不正,居然開始懷疑起來,因為幾代「大紅書」看來並無推陳布新,開創新視野,真的仍然是世界第一 ?尤其在張生負責某些晶片委託 TSMC代工,有機會把兩方技術並列比較,心中對「世界第一」的滿足感,開始不安起來!

張生,這位中低階級工程師的發現,說穿了也不甚了了:原來Intel device 的速度比人快上半代和一代的原因,只是把 Isolation的氧化或氮他物弄薄,降低電容阻抗的數值,只會薄化氧化物閘門(gate) 的厚度和薄化聯通的金屬材料上的努力,不在乎重要的漏電和散熱的風險。打個比喻:一輛輕裝卻漏油的汽車,當然一開始能跑很快(世界第一是要求),不在乎未來新技術可能冒罹的風險,飲䲴止渴,車子跑了幾圈以後,漏油情況更形嚴重,仍然會是世界第一?

這簡單和其它相關的的物理學道理,因為自認是第一,不費心外頭世界的存在和其它人的作為(有府內的technologist會硏究外頭人的二流製作程序?)怪不得以後幾年,Intel 產品一直有漏電和散熱的大問題:這些大問題若能發點心思,作點competitor analysis,早就可以發現。不幸的,成功的公司常會發展出某種所謂的「公司文化」(corporate culture),從業人員要生存的第一要務,是要自身行為和公司的文化匹配,要夠polished;例如說,張生的頂頭上司,整天在desktop前,等他上司的e-mail,上司的mail一到,立即回話(in no time) ,這是很重要的文化。每次的presentation 要求的英文字句特意講究,Dry run 一次,再一次,非三次以上不可,報告的技術的內容當然都是一樣。

至於那些飽讀「大紅書」的經理和大工程師們,應該對「技術」特別敏感才對。可是看來不像。有次為了縮短發展所需時間,有上級經理和technologist 居然建議延用現有的技術,只縮小關鍵程序的scale 即可:結果當然是一塌胡塗。

似乎,這些天下名家對「製程技術」( process technology )的瞭解,只停在某個單個兒簡單程序( pure state )的認識,以為「製程技術」只是數百個簡單程序累加的結果。簡單程序在時間序列 t=0 的特性和特徵,和在 t=-無限,或是 t=+無限時,大同小異。也就是他們無法把「簡單程序」,擴展到「場域型」(field )的概念而界定(characterize)製程的性質。

他們知識源泉大多來自的「大紅書」,而此書只能說是個「生產手册」,絶不是「技術專書」(technology book),紀錄關鍵製程,以及在發展整個完整製程中的「演變」。單個兒簡單程序,尤其是關鍵製程,應該有它的摹擬和其電子學特性的紀錄,如何隨著各類製程的進程,循序漸進,從事先設計好簡單到複雜電子線路,從而顯示其統計數字分佈的變異和電子學上性質的演變。

一個成熟的製程應該有這樣系統性、深層的單個兒製程的「特性叢結」,互相交配,而形成一個完整的場域,才可說是成熟的技術,不是簡單的稱呼 7nm、5nm、3nm,就能完事。尤其更要有壓力測試( stress test )各個製程的所摩擬的model,會因stress的加大而變異;例如對數型、線型、非線型等各類改變,「向量」關係變成「張量」,這也為甚麼最後成品的「可靠性」會變得那麼不容易預測。

因此,要說一個半導體公司擁有何等技術,不是簡單的以為用其麽艾斯摩爾(ASML)何種幅射射頻,DUV還是EUV,就可決定;而是要靠歷年來準備的功夫和多年累積的製程經驗,系統化,數技化,串成一體;更重要的要對製程有深度的認識:製程的提昇,不是靠「試誤」( trial and error) 就能濟事;如果運氣好,讓你試成一個製程,難道下個更先進的製程,也要靠運氣?如果你多少瞭解物理學家如何從單原子簡單原理演化成「場域」觀念,後量子物理到量子場論,所花費的心力,製程的提升,相對的應該不是難事。何況統計上的「大數目定理」和物理的「least action」定律,對於製程的提升,暗中會給助力。

所以,Intel 製程的落後如何改進,最重要的是瞭解其製程的落後,是在製程的本身,in itself,不是 XX86 Architecture 的干擾,也不是外頭工業界大量使用 ARM and STRONG ARM Architecture 的後果。

如果用OSI model,Intel 製程的落後是在於最底下Physical Layer and Data Link 出了問題,不是(至少不是眼前)在高層的 Network、Transport、Session、Presentation 、Application 等layers。或許Intel 高層的經理人員瞭解在製程上的落後,不是一年半載所能解決的,新的CEO 決定花費數百億美元再蓋兩大工廠的用意,倒不是要極力和極速的改善製程上的落後;而是另閉戰場,以Intel 不易匹敵的生產能力,迎合電動車大量需要車用晶片時代的來臨。

作者 / 張生

Share this:

  • Facebook
  • Twitter
  • Email
  • More
  • Tumblr
  • Pocket
  • Pinterest
  • LinkedIn

Related

半導體 台積電 國際 技術 生產 英特爾 製程
2021-04-13 張生

Post navigation

伏流水能解決缺水危機嗎? → ← [轉] 不要濫用「政治責任」名義!

Related Posts

國會多數的立法笑話:台灣《財劃法》荒唐劇

立法院去年底,在國會多數的在野黨「卓越領導」下,強行通過了新版《財政收支劃分法》。這部法案堪稱台灣立法史上的奇葩,不僅完美演繹了何謂「無視專業」,更以其「神來一筆」的公式設計,成功癱瘓了國家財政,讓高達新台幣365億元的經費成為「立法僵屍」,動彈不得。 首先,在立法程序上,這部法案完全展現了什麼叫「效率至上」。不需要公開、不需要透明、更不需要專業審議,只需憑藉多數優勢,就能如風雷般通過。這種「多數黨專政」的奇景,充分體現了美國政治學者杜瓦傑「批判」缺乏公開、透明且專業的審議,憑藉多數優勢直接通過,徹底背離了民主立法的協商精神。 反觀那些「落後」的民主國家,例如:德國,財政法案的修訂總要經過冗長且無聊的專家委員會討論,還得確保什麼「科學性」與「公平性」,簡直多此一舉。台灣的在野黨以實際行動證明,國會不是為民謀福的殿堂,而是政治鬥爭的「最佳擂台」。 其次,該法案的內容設計更是荒謬至極。不僅在分配公式上「巧妙」地獨厚自家政黨執政縣市,更因其小學數學知識的貧乏,弄錯了分母基數,導致執行上窒礙難行。我們的在野黨更展現了「凡事賴給政府」的態度,好康的,趕快拿走,有問題中央解決,事權全部丟給中央。也就出現台北市長蔣萬安、新北市長侯友宜、台中市長盧秀燕明明每年將多出約三、四百億預算,卻為6、7億元的學校電費哭窮的「表演」。 令人匪夷所思的是,明明是藍白立委闖的禍,藍白16位縣市首長靖召開聯合記者會批評政府。搶著當領頭羊的台中市長盧秀燕批判政府要放下屠刀,認為政府刻意刁難公式的解讀。 真的是政府刁難公式解讀嗎?假設台中市長盧秀燕為激勵士氣,決定提撥1000萬元的績效獎金,要分配給市府內部的 20個局處(例如:法制局、交通局等)。獎金分配辦法白紙黑字寫著,各局處之分配比例,依據該局處的年度考評分數,占「各縣市全體局處」年度考評總分的百分比計算。問題來了,獎金的分配對象是市府內部的20個局處,但計算分母卻是各縣市全體局處,約莫440個局處。 結果主計處一算,發現20個局處的考評總分僅佔全部考評總分的4.5%,高達95.5%、955萬的獎金成了「幽靈獎金」。請問盧市長,你會跟主計處說,我們不要「拘泥」於分母,直接把這1000萬,按照那20個局處彼此間的分數比例分掉就好,不要故意刁難嗎? 最後,解方何在?在野黨胡亂立法,藍白兩黨就該負起全部的負責,哪有在野黨縣市首長嚷嚷著民進黨政府要全盤負責的道理。這就像是數學老師在黑板上出了一道錯到離譜的題目,結果還叫學生想辦法解出來,不然就等著考零分一樣。 這場鬧劇的始作俑者,正是國會中那群掌握多數的在野黨。請主動承認錯誤,立即啟動修法程序,並回歸專業,邀請真正的專家學者參與。行政院別傻傻當代罪羔羊,這筆爛帳,誰種的因,誰就該承擔果。 作者:秦靖  

民眾黨內亂的開始 ?

柯文哲又回家了,是不是民眾黨開始會有內亂 ?台北的政治達人不以為然,因為民衆黨內沒有人有那實力和意志,敢對「最高精神領袖」造反,包括所謂的「黨主席」黃國昌在內。 不分區立委「兩年制」柯文哲一定會實施,他說「這是對的事 !」—— 對的人當然要做「對的事」,才可表彰誰才是老大,是誰的話說了算!民眾黨也可度過了近兩年「挾天子以令(黨內)諸侯」,「假老大」的尷尬期 。 柯文哲要拿回黨的大權,要開全國黨代表大會?只要問一般黨員是誰比較像「領袖」?柯文哲 ?還是黃國昌 ?就可知曉。論語說:君子有三變,望之儼然,即之也溫,聽其言也厲。政治人格的總和,誰比較像「人君」?比較像有那麼一回事,會是那位咆哮,面紅而赤,會勒人脖子,「三姓家奴」的主席嗎 ? 以前有人說柯文哲沒有實實在在的「中心思想」,說的雖然是,人家至少有個樣子,人家會說「量子力學」。這下又被關了一年的潛移默化,雖然距離「曼德拉」的典範仍然遙遠,他一定可以開館授徒,跟小草們,談AI ,—— 康乃爾大學的那位法學博士行嗎 ? 民眾黨不分區立委「兩年制」明年一實施,黃國昌主席立即喪失「根據地」,不再有八名的立委同志的支援,國民黨傅堒萁總召要「摸頭」,可能要尋找另位英雄好漢的大好頭顱了!—— 誰說明年民眾黨的全代會,不會選出另一位「主席」? 那麼明年陪了夫人又折兵的民眾黨前主席,要何去何從 ?山不轉人轉,台中的盧媽媽不是正在廣發英雄帖,此處不留人,自有留人處。 黃主席策馬南下,義不反顧,帶著殘留的小草軍,投靠盧媽媽去耶!誰說2028年,痞子不再是另一條翻雲覆雨的英雄好漢。士別三月,可以刮目相看,可不要把人家看的太衰! 看來年,何人可以繼續咆哮,震天動地,何等人家可以自以為比天公高 ?—— 去它的民眾黨主席!去它的國民黨新北市 ! 作者 : 李隱

Ko Wen-je Returns: Will the TPP Descend into Chaos?

Ko Wen-je has returned home. Does this signal the beginning of turmoil within the Taiwan People’s Party (TPP)? Political insiders in Taipei do not think so. Their reasoning is simple: […]

看閱兵,學自律?

台北市和平高中的廖姓英文老師在課堂上播放中國「九三閱兵」影片,以「整齊劃一」之名對高三學生進行強調「自律」的重要性。當學生對教材的適切性提出質疑時,這位老師竟以「台灣就是太自由,不喜歡可以離開教室」作為回應。 如果整齊劃一、口號震天就是自律與紀律的最高體現,這位廖老師更應該給學生們觀賞北韓所有的官方影片。在那些精心編排的畫面裡,群眾何時該拍手、何時該落淚、何時該展現笑容,無一不是完美的整齊劃一。那樣的場面,難道就是廖老師所推崇的「自律」嗎?顯然不是。那是高壓統治下,個人意志被徹底抹除後,僅存的集體性神經反射。將這種源於恐懼的服從,美化為學生應當學習的「自律」,是對教育最大的侮辱。 閱兵所展現的,從來不是發自內心的自律,而是「槍桿子對著你」的絕對服從。這是一種外在的規訓,其本質是威權的展演,旨在震懾與恐嚇。我們的老師非但未能引導學生思辨其背後的權力關係,反而對這種以武力為後盾的「紀律」洋洋得意,並將其奉為圭臬。 如果中國閱兵所代表的集體性真能內化為人民的自律,又要如何解釋中國人民在國際間屢屢因旅遊水準而備受詬病與諸多層出不窮的失序行為呢?近日,松山機場便上演了一齣鬧劇,一名中國大媽因攜帶大量藥品回中國導致行李超重,需補繳3600元費用,竟當場情緒失控、脫鞋坐地哭鬧耍賴,這難道是閱兵場上那種「自律」的延伸嗎?此外,從在義大利米蘭機場因行李超重而躺地打滾,到在日本民宿留下滿室垃圾,再到因班機延誤而在外國機場鼓譟唱國歌,這類行為早已讓「中國遊客」成為一個充滿負面標籤的群體。連中國官方都不得不設立「旅遊不文明行為記錄」來試圖約束亂象。這些鮮活的案例,無一不在嘲諷著那種將外在規訓等同於內在品格的淺薄論調。 最諷刺的,莫過於廖老師面對學生質疑時脫口而出的那句「台灣就是太自由」。台灣的自由,保障了學生擁有獨立思考、提出質疑的權利,也正是這種所謂的「教學自由」,讓一位缺乏民主素養、混淆服從與自律、面對質疑只會驅趕學生的老師,得以安穩地站在講台上,向我們的下一代灌輸如此扭曲錯亂的價值觀。而允許這樣的教學繼續存在,才是對台灣教育最大的不自由。 作者:宜和蓒  

Recent Posts

國會多數的立法笑話:台灣《財劃法》荒唐劇

國會多數的立法笑話:台灣《財劃法》荒唐劇

立法院去年底,在國會多數的在野黨「卓越領導」下,強行通過了新版《財政收支劃分法》。這部法案堪稱台灣立法史上的奇葩,不僅完美演繹了何謂「無視專業」,更以其「神來一筆」的公式設計,成功癱瘓了國家財政,讓高達新台幣365億元的經費成為「立法僵屍」,動彈不得。 [...]

More Info
民眾黨內亂的開始 ?

民眾黨內亂的開始 ?

柯文哲又回家了,是不是民眾黨開始會有內亂 ?台北的政治達人不以為然,因為民衆黨內沒有人有那實力和意志,敢對「最高精神領袖」造反,包括所謂的「黨主席」黃國昌在內。 不分區立委「兩年制」柯文哲一定會實施,他說「這是對的事 !」—— 對的人當然要做「對的事」,才可表彰誰才是老大,是誰的話說了算!民眾黨也可度過了近兩年「挾天子以令(黨內)諸侯」,「假老大」的尷尬期 。 [...]

More Info
Ko Wen-je Returns: Will the TPP Descend into Chaos?

Ko Wen-je Returns: Will the TPP Descend into Chaos?

Ko Wen-je has returned home. Does this signal the beginning of turmoil within the Taiwan People’s Party (TPP)? Political insiders in Taipei do not think so. Their reasoning is simple: […]

More Info
看閱兵,學自律?

看閱兵,學自律?

台北市和平高中的廖姓英文老師在課堂上播放中國「九三閱兵」影片,以「整齊劃一」之名對高三學生進行強調「自律」的重要性。當學生對教材的適切性提出質疑時,這位老師竟以「台灣就是太自由,不喜歡可以離開教室」作為回應。 [...]

More Info

搜尋

精選文章

川習會的中美矛盾是戰略,不是貿易!

2017-04-08 韓非

八仙樂園爆炸案:缺乏常識造成的災難

2015-06-28 異想

彰化縣民輪替後的哀與愁

2016-03-06 許家瑋

新文明病:儲物症(Hoarding disorder)似正在增加

2015-04-13 楊庸一

訂閱本站

輸入你的電子郵件訂閱新文章並接收新通知。

Powered by WordPress | theme Dream Way
Powered by WordPress | theme Dream Way