Tin tức

Vào tháng 12 năm 1947, một nhóm nghiên cứu bao gồm Shockley, Barding và Bratton từ Phòng thí nghiệm Bell, Hoa Kỳ, đã phát triển một bóng bán dẫn germanium tiếp xúc điểm, là thiết bị bán dẫn đầu tiên trên thế giới.Trong lịch sử hơn 70 năm phát triển ngành bán dẫn, người Trung Quốc đã đóng một vai trò quan trọng nhờ vào sự khéo léo của họ.
1. Sazhitang: Công nghệ CMOS

Chih-Tang Sah (Chih-Tang Sah) sinh ra tại Bắc Kinh vào ngày 10 tháng 11 năm 1932;ông đã dành cho việc nghiên cứu các thiết bị bán dẫn và vi điện tử trong một thời gian dài, và đã có những đóng góp quan trọng trong việc phát triển bóng bán dẫn, mạch tích hợp và nghiên cứu độ tin cậy.Cha của ông, Sabendong là viện sĩ đầu tiên của Viện hàn lâm Sinica và hiệu trưởng đầu tiên của Đại học Quốc gia Hạ Môn.

Sachtang tốt nghiệp trường trung học Fuzhou Yinghua vào năm 1949 và đến Hoa Kỳ để theo học tại Đại học Illinois tại Urbana-Champaign.Năm 1953, ông nhận bằng cử nhân kỹ thuật điện và bằng cử nhân vật lý kỹ thuật;năm 1954 và 1956, ông nhận bằng thạc sĩ và tiến sĩ kỹ thuật điện tại Đại học Stanford.Sau khi tốt nghiệp bằng Tiến sĩ.năm 1956, Sazhitang gia nhập Phòng thí nghiệm bán dẫn Shockley và tiếp bước Shockley trong ngành để tiến hành nghiên cứu điện tử ở trạng thái rắn;làm việc tại Fairchild Semiconductor từ năm 1959 đến năm 1964;gia nhập Đại học Illinois tại Urbana năm 1962 -Champaign, đã từng là giáo sư tại Khoa Vật lý và Khoa Điện tử và Máy tính trong 26 năm, và đã đào tạo 40 tiến sĩ;đoạt Giải thưởng IEEE Browder H. Thompson Paper năm 1962;giành được Giải thưởng Danh dự Cao nhất về Thiết bị Điện tử IEEE (Giải thưởng JJ Ebers) vào năm 1981;Được bầu là thành viên của Học viện Kỹ thuật Quốc gia năm 1986;Giáo sư tại Đại học Florida năm 1988;Nhận giải IEEE Jack Morton năm 1989 vì đóng góp của ông cho vật lý và công nghệ bóng bán dẫn;Năm 1998, anh đã giành được giải thưởng cao nhất của Hiệp hội Công nghiệp Bán dẫn (SIA);năm 2000 Được bầu làm viện sĩ nước ngoài của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc;năm 2010, ông được bổ nhiệm làm giáo sư Khoa Vật lý và Cơ điện của Đại học Hạ Môn.

Năm 1959, ông vào Công ty Fairchild.Dưới sự lãnh đạo của Gordon Moore, Sazhitang đã thực hiện việc nghiên cứu và phát triển mạch tích hợp phẳng dựa trên silicon, giải quyết một loạt các vấn đề kỹ thuật quan trọng, có những đóng góp rất quan trọng, và là vật lý thể rắn. Người quản lý nhóm lãnh đạo 64 người nhóm nghiên cứu tham gia vào nghiên cứu quy trình sản xuất các điốt silicon thế hệ đầu tiên, bóng bán dẫn MOS và mạch tích hợp.

Năm 1962, Frank M. Wanlass, người đã tốt nghiệp bằng Tiến sĩ.từ Đại học Utah ở Thành phố Salt Lake, gia nhập Fairchild Semiconductor và được xếp vào nhóm vật lý trạng thái rắn do Sachtang dẫn đầu.Bởi vì làm việc tiến sĩ tại RCA, Wanlass rất quan tâm đến bóng bán dẫn hiệu ứng trường FET.

Tại hội nghị mạch trạng thái rắn năm 1963, Wanlass đã đệ trình một bài báo khái niệm về CMOS được đồng viết với Sazhitang.Đồng thời, ông cũng sử dụng một số dữ liệu thực nghiệm để đưa ra lời giải thích chung về công nghệ CMOS.Các tính năng chính của CMOS về cơ bản đã được xác định.: Nguồn điện tĩnh có mật độ công suất thấp;nguồn điện làm việc có mật độ công suất cao, có thể tạo thành mạch logic triode chân không hiệu ứng trường mật độ cao.Nói cách khác, CMOS là sự kết hợp hữu cơ giữa NMOS và PMOS để tạo thành một thiết bị logic.Đặc điểm của nó là thiết bị sẽ chỉ tạo ra dòng điện lớn khi chuyển trạng thái logic, và chỉ có dòng điện rất nhỏ chạy qua khi bề mặt ở trạng thái ổn định.

CMOS do Sazhitang và Wanlass đề xuất lúc đầu chỉ đề cập đến một công nghệ, một quy trình hơn là một sản phẩm cụ thể.Đặc điểm lớn nhất của quy trình sản xuất này là tiêu thụ điện năng thấp và có thể sản xuất nhiều loại sản phẩm bằng công nghệ CMOS..Ngoài tiêu thụ điện năng thấp, CMOS còn có ưu điểm là tốc độ nhanh, khả năng chống nhiễu mạnh, mật độ tích hợp cao, giảm dần chi phí đóng gói.

Năm 1966, RCA ở Hoa Kỳ đã phát triển mạch tích hợp CMOS và phát triển mảng cổng đầu tiên (50 cổng);năm 1974, RCA giới thiệu bộ vi xử lý CMOS đầu tiên 1802;năm 1981, 64K CMOS SRAM ra mắt.Con người sử dụng công nghệ CMOS để sản xuất ngày càng nhiều sản phẩm.

Việc đề xuất và phát triển công nghệ CMOS đã giải quyết được vấn đề tiêu thụ điện năng và có thể thúc đẩy sự phát triển không ngừng của các mạch tích hợp phù hợp với định luật Moore.

2. Shi Min: Công nghệ NVSM

Simon Sze sinh ngày 21 tháng 3 năm 1936 tại Nam Kinh, tỉnh Giang Tô.Là một chuyên gia trong lĩnh vực vi điện tử và các thiết bị bán dẫn, ông được bầu làm thành viên của Viện hàn lâm Sinica của Đài Loan vào năm 1994, viện sĩ của Học viện Kỹ thuật Hoa Kỳ năm 1995 và là viện sĩ nước ngoài của Học viện Kỹ thuật Trung Quốc vào tháng 6 năm 1998. Năm 1991 , anh ấy đã giành được Giải thưởng Danh dự Cao nhất về Thiết bị Điện tử IEEE (Giải thưởng JJ Ebers);năm 2017, ông và Gordon E Moore (cha đẻ của Định luật Moore) cùng được trao danh hiệu Thành viên nổi tiếng của IEEE;và ba lần được đề cử giải "Nobel Vật lý".

Sinh ngày 21 tháng 3 năm 1936 tại Nam Kinh, tỉnh Giang Tô.Cha anh là Shi Jiafu là một chuyên gia khai thác mỏ và luyện kim, còn mẹ anh là Qi Zuquan tốt nghiệp Đại học Thanh Hoa.Ở Trung Quốc vào thời điểm này, chiến tranh đang hoành hành.Từ Trùng Khánh, Côn Minh, Thiên Tân, Bắc Kinh, Thẩm Dương và Thượng Hải, trường tiểu học của Shi Min đã thay đổi nhiều trường.Tuy nhiên, việc học của anh ấy không hề bị trì hoãn.Vào tháng 12 năm 1948, cha của ông là Shi Jiafu được chuyển đến Jinguashih, Keelung, vì vậy Shi Min đến Đài Loan với cha mẹ của mình.Rời khỏi hỗn loạn của chiến tranh, Shi Min hoàn thành xuất sắc việc học trung học tại trường trung học Jianguo và vào Khoa Điện của Đại học Quốc gia Đài Loan năm 1953. Khi tốt nghiệp, luận án của ông là "Nghiên cứu về Máy tạo dao động RC".

Sau khi tốt nghiệp đại học năm 1957, Shi Min nhập ngũ khóa đào tạo sĩ quan dự bị thứ sáu.Ông từng là thiếu úy trong Lực lượng Không quân năm 1958 và nghỉ hưu vào tháng 2 năm 1959. Tháng 3 năm 1959, Shi Min đến Đại học Washington ở Seattle, Hoa Kỳ để học tập, dưới sự dạy dỗ của Giáo sư Wei Lingyun, ông đã có thể liên lạc được. chất bán dẫn lần đầu tiên.Luận văn thạc sĩ của anh ấy "Sự khuếch tán của kẽm và thiếc trong Indi Antimonide" ". Shi Min tốt nghiệp thạc sĩ năm 1960 và sau đó vào Đại học Stanford để nghiên cứu thêm, dưới sự hướng dẫn của Giáo sư John Moll. Luận án tiến sĩ của anh ấy là" Phạm vi-Năng lượng tương quan of Hot Electron in Gold ", tức là phát triển một màng vàng mỏng trên chất bán dẫn để nghiên cứu sự truyền các electron nóng trong màng.

Vào thời điểm này, các công ty bán dẫn đang tăng tốc mở rộng.Bell Labs, General Electronics, Westinghouse Electronics, Hewlett-Packard, IBM, RCA, v.v. đều đưa ra mức lương cao cho Shi Min (từ 12.000-14.400 USD), và các vị trí công việc được đưa ra là: Bộ phận bán dẫn điện của General Electronics, Bell Labs ' bộ phận hiển thị của IBM.

Sau khi tốt nghiệp tiến sĩ năm 1963, Min Shi nghe theo lời khuyên của Giáo sư John Moll và chọn vào Bell Labs.Từ năm 1963 đến năm 1972, Shi Min xuất bản hơn 10 bài báo mỗi năm.

Năm 1967, khi đang làm việc tại Bell Labs, ông và đồng nghiệp người Hàn Quốc Dawon Kahng đã sử dụng hết lớp này đến lớp khác trong bữa ăn tráng miệng, điều này đã chạm đến cảm hứng của cả hai và nghĩ đến việc làm việc trong lĩnh vực bán dẫn oxit kim loại.Một lớp kim loại đã được thêm vào giữa MOSFET, và kết quả là bóng bán dẫn bộ nhớ hiệu ứng trường MOS không bay hơi cổng nổi (Non-Volatile Semiconductor Memory, NVSM) được phát minh.

Cổng của tranzito được cấu tạo bởi một lớp kim loại, một lớp oxit, một lớp cổng nổi bằng kim loại, một lớp oxit mỏng hơn và chất bán dẫn ở dưới từ trên xuống, và lớp kim loại ở giữa là lớp oxit cách điện từ trên xuống dưới.Khi một điện áp được đặt vào, các electron có thể bị hút vào và lưu trữ để thay đổi tính liên tục của mạch.Lớp trên và lớp dưới của lớp kim loại này là chất cách điện.Nếu điện áp ngược không còn được áp dụng, điện tích sẽ luôn được lưu trữ trong đó.Dữ liệu sẽ không biến mất sau khi khởi động.

Tuy nhiên, khi công nghệ này được đề xuất vào năm 1967, nó không gây ra quá nhiều gợn sóng trong ngành, nhưng xét cho cùng thì công nghệ tốt không hề cô đơn.30 năm sau, được thúc đẩy bởi ứng dụng của bộ nhớ flash, nó cuối cùng đã tỏa sáng.Công nghệ lưu trữ không bay hơi của Shi Min Tầm quan trọng cũng liên tục được đề cập và nó đã trở thành cốt lõi cơ bản của NAND Flash ngày nay.

3. Zhuo Yihe: Molecular Beam Epitaxy (MBE)

Zhuo Yihe (Alfred Y. Cho), sinh năm 1937 tại Bắc Kinh;đến Hồng Kông để học tại Trường Trung học Pei Zheng vào năm 1949;sang Mỹ du học tại Đại học Illinois năm 1955, nhận bằng cử nhân khoa học năm 1960, thạc sĩ năm 1961, năm 1968 Nhận bằng tiến sĩ tại Đại học Illinois năm 1985;được bầu vào Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia năm 1985;được trao tặng Huân chương Khoa học Quốc gia, danh hiệu cao quý nhất dành cho một nhà khoa học Hoa Kỳ năm 1993;nhận Huân chương Danh dự IEEE vào năm 1994, để ghi nhận những đóng góp tiên phong của ông trong việc phát triển epitaxy chùm phân tử;Ngày 7 tháng 6 năm 1996, ông được bầu làm Viện sĩ nước ngoài của Viện Khoa học Trung Quốc;ngày 27 tháng 7 năm 2007, ông lại được tặng thưởng Huân chương Khoa học và Công nghệ cấp quốc gia;vào ngày 11 tháng 2 năm 2009, ông đã được chọn vào danh sách Nhà Sáng chế Quốc gia của Văn phòng Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ (USPTO).

Năm 2013, tại Hội nghị trao giải thưởng thường niên kỹ sư người Mỹ gốc Á lần thứ 12, Zhuo Yihe đã giành được "Giải thưởng thành tựu khoa học và công nghệ xuất sắc".Zhuo Yihe đã nói trong bài phát biểu nhận giải: "Điều quan trọng để thành công là: bạn phải nắm bắt được bản thân, yêu thích công việc, theo đuổi, có mục đích và nỗ lực hơn nữa."

 

Năm 1961, Zhuo Yihe gia nhập Công ty Vật lý Ion, một công ty con của Công ty Cổ phần Kỹ thuật Điện cao thế.Ông nghiên cứu các hạt rắn có kích thước micromet được tích điện trong một điện trường mạnh;năm 1962, ông gia nhập Rayleigh, California.Phòng thí nghiệm Công nghệ Không gian TRW ở Bãi biển Dongduo đang tham gia vào việc nghiên cứu các chùm ion mật độ cao;năm 1965, ông trở lại Đại học Illinois để theo đuổi bằng tiến sĩ và gia nhập Bell Labs vào năm 1968.

 

Zhuo Yihe phát hiện ra rằng không có công nghệ nào trong ngành sản xuất màng đồng nhất và cực mỏng, vì vậy anh đã nghĩ đến việc sử dụng chùm tia phân tử nguyên lý phản lực ion để thực hiện công nghệ này.Năm 1970, Zhuo Yihe đã phát minh thành công Molecular Beam Epitaxy (MBE).Nguyên tắc là bắn lên từng lớp nguyên tử, do đó độ dày của màng bán dẫn giảm đi đáng kể, và độ chính xác của sản xuất chất bán dẫn đã thay đổi từ kỷ nguyên micrômet sang kỷ nguyên vi mô nhỏ.

 

Giáo sư Zhuo Yihe là người sáng lập được quốc tế công nhận và là người tiên phong trong lĩnh vực epitaxy chùm phân tử, tăng trưởng vật chất vi cấu trúc nhân tạo và nghiên cứu thiết bị mới.Rất nhiều công trình nghiên cứu tiên phong đã được thực hiện một cách có hệ thống về chất bán dẫn hợp chất III-V, kim loại và chất cách điện giếng lượng tử cấu trúc nhân tạo và dị trục, chất siêu kết tụ và vật liệu vi cấu trúc pha tạp điều chế.

 

Kể từ năm 2004, nhóm MBE đã quyên góp một khoản tiền để thành lập "Giải thưởng Zhuo Yihe", được trao tại Hội nghị Quốc tế MBE vào đầu tháng 9 hàng năm.Đây chắc chắn là lời khẳng định và sự tôn trọng cao nhất dành cho Trác Nghiên từ tất cả anh chị em đồng nghiệp.

 

4. Zhang Ligang: Hiện tượng đào hầm cộng hưởng

 

Zhang Ligang (Leroy L. Chang) sinh ngày 20 tháng 1 năm 1936 tại huyện Giao Châu, tỉnh Hà Nam;đến Đài Loan vào năm 1948 và học tại Trường Trung học Đệ nhị cấp Đài Trung;được nhận vào Khoa Điện, Đại học Quốc gia Đài Loan năm 1953, chuyên ngành kỹ thuật điện.Năm 1957, ông lấy bằng cử nhân;năm 1959, sau hai năm huấn luyện và phục vụ với tư cách là sĩ quan dự bị Không quân, ông đến Đại học Nam Carolina để học Khoa Điện và Điện tử;năm 1961, ông lấy bằng thạc sĩ và vào Đại học Stanford để theo học Tiến sĩ kỹ thuật điện và điện tử thể rắn.Sau khi tốt nghiệp Tiến sĩ.năm 1963, ông gia nhập Trung tâm Nghiên cứu Watson của IBM.Ông đã từng là quản lý của bộ phận epitaxy chùm phân tử (1975-1984) và quản lý bộ phận cấu trúc lượng tử (1985-1993).Lĩnh vực nghiên cứu đã dần thay đổi từ thiết bị điện tử sang Đo lường vật liệu và tính chất vật lý;từ năm 1968 đến năm 1969, ông làm việc tại Khoa Điện của Viện Công nghệ Massachusetts với tư cách là phó giáo sư;ông được bầu làm Viện sĩ Học viện Kỹ thuật Quốc gia năm 1988;ông được bổ nhiệm làm hiệu trưởng Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông năm 1993;ông được bầu làm phó giáo sư năm 1994 Viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, Viện sĩ Viện Hàn lâm Sinica Đài Loan, Viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Kỹ thuật Hồng Kông, Viện sĩ nước ngoài của Viện Khoa học Trung Quốc;từng là Phó Hiệu trưởng Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông từ 1998 đến 2001, và qua đời tại Los Angeles, Hoa Kỳ vào ngày 12 tháng 8 năm 2008.

 

Zhang Ligang có rất nhiều công trình nguyên bản và tiên phong trong lĩnh vực giếng lượng tử bán dẫn, chất siêu kết tụ và các lĩnh vực biên giới khác được hình thành bởi sự giao thoa của vật lý bán dẫn, khoa học vật liệu và thiết bị.Điốt đào hầm cộng hưởng không thể tách rời khỏi nghiên cứu của Zhang Ligang.

 

Diode đào hầm cộng hưởng là thiết bị điện tử nano đầu tiên được nghiên cứu chuyên sâu và là thiết bị duy nhất có thể được thiết kế và sản xuất bằng công nghệ mạch tích hợp.Nó có thể được sử dụng trong các thiết bị vi sóng tần số cao (bộ dao động, bộ trộn), mạch kỹ thuật số tốc độ cao (bộ nhớ) và mạch tích hợp quang điện (công tắc quang điện, bộ điều chỉnh quang học).

 

Năm 1969, khi Reona Esaki và Zhu Zhaoxiang (Raphael Tsu) của IBM đang tìm kiếm một thiết bị mới có đặc tính điện trở vi sai âm (NDR), họ đã đề xuất một khái niệm mang tính cách mạng mới: siêu mạng bán dẫn (SuperLattice) và dự đoán vào năm 1973 rằng việc đào hầm cộng hưởng có thể xảy ra trong cấu trúc rào cản của siêu mạng.

 

Năm 1974, Zhang Ligang đã sử dụng epitaxy chùm phân tử (MBE) do Zhuo Yihe phát minh để điều chế các dị cấu trúc GaAa / AlXGaXAs và quan sát các đặc điểm NDR yếu, xác nhận hiện tượng đào hầm cộng hưởng được dự đoán về mặt lý thuyết, mặc dù NDR được quan sát tại thời điểm đó có các đặc điểm quá nhỏ để ứng dụng thực tế, nhưng nó mở ra một lĩnh vực mới cho nghiên cứu khoa học bán dẫn.Kể từ đó, lĩnh vực này đã được phát triển tích cực;nó không chỉ trở thành một lĩnh vực nghiên cứu mang tính tương lai trong vật lý, vật liệu và điện tử, mà còn mở rộng và các hệ thống cơ học và sinh học, được gọi chung là công nghệ nano.

 

Với sự tiến bộ của công nghệ MBE, vào năm 1983, Phòng thí nghiệm MIT Lincoln đã quan sát thấy hiện tượng đào hầm cộng hưởng rõ ràng, điều này đã kích thích sự quan tâm của mọi người đối với nghiên cứu RTD;Các thiết bị tích hợp RTD trở thành điểm nóng nghiên cứu vào năm 1988, Texas Instruments, Bell Labs, Fujitsu và Nippon Telegraph Công ty điện thoại (NTT) đã chuẩn bị RTBT, RTDQD, RTFET, RTHFET, RTHET, RTHEMT, RTLD và các thiết bị khác.

 

5. Hu Zhengming: Mô hình BSIM, bóng bán dẫn hiệu ứng trường vây (FinFET)

 

Trần Minh Hồ (Chenming Hu) sinh ra tại Bắc Kinh, Trung Quốc vào tháng 7 năm 1947;nhận bằng cử nhân kỹ thuật điện tại Đại học Quốc gia Đài Loan năm 1968;đi học tại Đại học California, Berkeley năm 1969, nhận bằng thạc sĩ năm 1970, và bằng tiến sĩ năm 1973;1997 Được bầu làm viện sĩ của Viện Hàn lâm Khoa học Kỹ thuật Hoa Kỳ năm 2001;từng là Giám đốc công nghệ của TSMC (TSMC) từ năm 2001 đến năm 2004;được bầu làm viện sĩ nước ngoài của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc năm 2007;đạt Giải thưởng Sáng tạo và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ vào tháng 12/2015;giành được tại Mỹ vào ngày 19/5/2016 Huy chương Khoa học Quốc gia.

 

Giáo sư Hu Zhengming là người tiên phong quan trọng trong việc nghiên cứu vật lý thu nhỏ vi điện tử và vật lý độ tin cậy, và đã có những đóng góp đáng kể cho sự phát triển của các thiết bị bán dẫn và quá trình thu nhỏ trong tương lai.Các thành tựu khoa học công nghệ chính là: Đi đầu trong việc nghiên cứu BSIM và suy ra mô hình toán học từ vật lý phức tạp của transistor MOSFET thực tế.Mô hình toán học đã được Hội đồng Mô hình Transistor của 38 công ty quốc tế lớn chọn làm thiết kế chip đầu tiên vào năm 1997. Tiêu chuẩn quốc tế duy nhất.

 

Trong những năm 1990, một loạt các thiết bị cấu trúc mới như FinFET và FD-SOI, đã thu hút sự chú ý của quốc tế, đã được phát minh.Hai cấu trúc thiết bị này đều tập trung giải quyết vấn đề rò rỉ của thiết bị.Rất hiếm khi hai cấu trúc thiết bị này cuối cùng được thực hiện bởi ngành công nghiệp.Vào tháng 5 năm 2011, Intel đã công bố việc sử dụng công nghệ FinFET, bao gồm TSMC, Samsung và Apple liên tiếp sử dụng FinFET.Hu Zhengming đã tạo ra một cơ hội mới sau khi Định luật Moore được hát.

 

Đóng góp nổi bật vào nghiên cứu vật lý độ tin cậy của các thiết bị vi điện tử: lần đầu tiên đề xuất cơ chế vật lý của sự cố điện tử nóng, phát triển một phương pháp dự đoán nhanh tuổi thọ thiết bị bằng cách sử dụng dòng điện ion hóa tác động, và đề xuất cơ chế vật lý của sự cố oxit mỏng và điện áp cao để nhanh chóng dự đoán oxit Phương pháp lớp sống.Công cụ mô phỏng số máy tính đầu tiên cho độ tin cậy của vi mạch dựa trên vật lý độ tin cậy của thiết bị.

 

Giáo sư Hu Zhengming cũng tham gia thành lập BTA Technology vào năm 1993;sáp nhập với Ultima Interconnect Technology vào năm 2001 để tạo thành BTA Ultima, sau này được đổi tên thành Celestry Design Technologies, Inc.;năm 2003, nó được Cadence mua lại với giá 120 triệu đô la Mỹ.

 

Tại Hội nghị Nhà phát triển Synopsys 2019, Giáo sư Hu Zhengming đã chia sẻ với mọi người qua video.Ông cũng cho biết gần đây ông đang tiến hành nghiên cứu dự án "bóng bán dẫn điện dung âm", cho biết đây là một công nghệ mới rất hứa hẹn có thể giảm tiêu thụ điện năng bán dẫn xuống 10 lần và còn có thể mang lại nhiều lợi ích hơn.

 

Giáo sư Hu Zhengming đã nói nhiều lần rằng ngành công nghiệp vi mạch tích hợp có thể phát triển trong 100 năm nữa và mức tiêu thụ điện năng của chip có thể giảm 1.000 lần.Luôn luôn có một giới hạn cho việc giảm độ rộng dòng.Ở một mức độ nào đó, sẽ không có hiệu quả kinh tế nào để thúc đẩy mọi người tiếp tục con đường này.Nhưng chúng ta không nhất thiết phải đi vào bóng tối, chúng ta cũng có thể thay đổi suy nghĩ của mình, và cũng có thể đạt được những gì chúng ta muốn đạt được.

 

6. Zhang Zhongmou: Chiến lược giảm giá thường xuyên;xưởng đúc

 

Morris Chang (Morris Chang) sinh ngày 10 tháng 7 năm 1931 tại huyện Âm, thành phố Ninh Ba, tỉnh Chiết Giang;chuyển đến Nam Kinh năm 1932;chuyển đến Quảng Châu vào năm 1937, và chuyển đến Hồng Kông sau khi Chiến tranh chống Nhật Bản bùng nổ;chuyển đến Trùng Khánh vào năm 1943 và vào trường cấp 2 Nankai;chiến thắng trong Kháng chiến năm 1945, Chuyển đến Thượng Hải và vào học tại trường trung cấp kiểu mẫu Nanyang Thượng Hải;chuyển đến Hồng Kông một lần nữa vào năm 1948;đến Boston để học tại Đại học Harvard vào năm 1949;chuyển đến Học viện Công nghệ Massachusetts năm 1950, nhận bằng cử nhân năm 1952, và bằng thạc sĩ năm 1953;1954 Thi đậu hai tiến sĩ năm 1955 và 1955;vào khoa bán dẫn của Sylvania vào năm 1955 và chính thức bước vào lĩnh vực bán dẫn;từng là giám đốc kỹ thuật trong bộ phận bán dẫn của Texas Instruments từ năm 1958 đến năm 1963;lấy bằng Tiến sĩ tại Stanford năm 1964tại Khoa Điện tại Trường Đại học;từ năm 1965 đến năm 1966, ông giữ chức vụ tổng giám đốc Bộ phận bóng bán dẫn Germanium của Texas Instruments;từ năm 1966 đến năm 1967, ông giữ chức vụ tổng giám đốc Bộ phận vi mạch tích hợp Texas Instruments;từ năm 1967 đến năm 1972, ông là phó chủ tịch của Texas Instruments;Phó Chủ tịch Cấp cao của Tập đoàn Dụng cụ và Tổng Giám đốc của Tập đoàn Bán dẫn;rời đi vào năm 1983 do bất đồng với hội đồng quản trị Texas Instruments;từng là chủ tịch của General Instruments vào năm 1984;được mời trở lại Đài Loan từ năm 1985 đến năm 1988 với tư cách là Viện trưởng Viện Nghiên cứu Công nghệ Công nghiệp;thành lập năm 1987 TSMC.

 

“Chiến lược giảm giá thường xuyên” đã khiến Zhang Zhongmou trở nên nổi tiếng trong ngành công nghiệp điện tử toàn cầu.Khi còn ở Texas Instruments, lần đầu tiên ông phát động cuộc chiến DRAM.Đó là năm 1972, khi sản phẩm bộ nhớ chính trên thị trường chỉ là 1K, và đối thủ cạnh tranh lớn nhất của Texas Instruments là Intel.Zhang Zhongmou đã phát hiện ra cơ hội, nâng cao hai cấp độ, bắt đầu từ 4K, và trở thành bá chủ trong ngành, khiến Intel bất khả chiến bại phải cúi đầu.Điều khiến các đối thủ băn khoăn hơn cả là việc Zhang Zhongmou đã thỏa thuận với khách hàng của mình để giảm giá 10% mỗi quý.Đây là một thủ đoạn tàn nhẫn khiến đối thủ của anh ta thua từng người một.Anh tỏ ra khá tự hào: “Để xua đuổi các đối thủ, đây là cách duy nhất”.Chẳng bao lâu, "chiến lược giảm giá thường xuyên" của Zhang Zhongmou đã trở thành một tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp điện tử.Vào thời điểm đó, Intel nhất quyết không giảm giá đã phải thay đổi Chiến lược này được coi như một vũ khí ma thuật để cạnh tranh."Chiến lược giảm giá thường xuyên" đã làm rung chuyển ngành công nghiệp và viết lại các quy tắc của trò chơi bán dẫn.

"Foundry" đã thay đổi hoàn toàn ngành công nghiệp bán dẫn.Thay đổi lớn nhất mà Zhang Zhongmou mang lại cho ngành bán dẫn là việc thành lập xưởng đúc.

 

Việc phát minh ra mạch tích hợp vào năm 1958 cho phép nhiều linh kiện bán dẫn được đặt trên một tấm wafer tại một thời điểm.Khi chiều rộng dòng thu hẹp, số lượng bóng bán dẫn được cung cấp sẽ tăng gấp đôi sau mỗi hai năm và hiệu suất sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 18 tháng.Từ dưới 10 người vào năm 1958 đến năm 2000 vào năm 1971, nó đã tăng lên 100.000 vào những năm 1980 và lên 10 triệu vào những năm 1990.Hiện tượng này do Moore, chủ tịch danh dự của Intel, đề xuất và được gọi là Định luật Moore.Ngày nay, có hàng trăm triệu đến hàng tỷ linh kiện trên mạch tích hợp.

 

Trong những ngày đầu, các công ty bán dẫn hầu hết là các nhà sản xuất linh kiện tích hợp (IDM), những người làm mọi thứ từ thiết kế vi mạch, sản xuất, đóng gói, thử nghiệm đến bán hàng, chẳng hạn như Intel, Texas Instruments, Motorola, Samsung, Philips, Toshiba và China Resources Micro. , Silan Micro.

 

Tuy nhiên, do Định luật Moore, việc thiết kế và sản xuất chip bán dẫn ngày càng trở nên phức tạp và tốn kém hơn.Một công ty bán dẫn đơn lẻ thường không đủ khả năng chi trả cho R&D và chi phí sản xuất cao.Do đó, đến cuối những năm 1980, ngành công nghiệp bán dẫn dần chuyển sang phương thức phân công lao động chuyên nghiệp, một số công ty chuyên về thiết kế rồi giao lại cho các công ty khác đúc và thử nghiệm bao bì.

 

Một trong những dấu mốc quan trọng là vào năm 1987, Zhang Zhongmou thành lập công ty đúc chuyên nghiệp đầu tiên trên thế giới TSMC (TSMC) tại Công viên Khoa học Tân Trúc, Đài Loan và nhanh chóng phát triển thành công ty dẫn đầu trong ngành bán dẫn của Đài Loan.

 

Dưới sự lãnh đạo của Zhang Zhongmou, TSMC đã trở thành xưởng đúc lớn nhất thế giới và công nghệ xử lý của nó đã tiến gần hơn hoặc thậm chí vượt qua Tập đoàn Intel, chiếm lĩnh 56% ngành đúc toàn cầu, bỏ xa các đối thủ khác.

 

Vì một công ty chỉ thực hiện thiết kế và quá trình sản xuất được giao cho các công ty khác, nên rất dễ lo lắng về việc rò rỉ bí mật (ví dụ, Qualcomm và HiSilicon, hai nhà sản xuất thiết kế vi mạch cạnh tranh, cũng thuê TSMC làm xưởng đúc. nghĩa là TSMC biết được bí mật của hai người) nên lúc đầu TSMC không được thị trường ưa chuộng.

 

Tuy nhiên, bản thân TSMC không bán chip và hoàn toàn là xưởng đúc.Nó cũng có thể thiết lập các dây chuyền sản xuất đặc biệt cho các nhà sản xuất chip khác nhau và duy trì nghiêm ngặt quyền riêng tư của khách hàng, đạt được sự tin tưởng của khách hàng, và do đó thúc đẩy sự phát triển của Fabless.