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CIC:協助縮短產學技術落差
養成研究人才的創業家精神

【作者: 陳韋哲】   2013年12月09日 星期一

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身處全世界半導體資源垂直整合最完整的地方,國家實驗研究院的國家晶片系統設計中心(CIC)透過國家的力量來結合國內的產業資源,例如當學術研究計畫需要做封裝時,就可以尋求矽品、日月光支援;要做IC製造,台積電、聯電便是首選,而這些都是全世界穩坐第一、第二的龍頭廠商。


換言之,要實現創新晶片設計所需的資源,在台灣的半導體產業都可以找到,這也正是國研院晶片中心能夠發揮的利基所在!以下為國家實驗研究院的國家晶片系統設計中心主任闕志達先生(以下簡稱闕)與CTIMES總編輯歐敏銓(以下簡稱歐)的精采對話整理:


歐:身為國家級的研究中心,但很多人對你們的認識並不多,可否請談談國家實驗研究院晶片中心的定位及成果?


闕:晶片中心是一個有二十多年歷史的老單位了,但一直在「產、學、研」界幕後扮演推手的角色,當電子電機系所的師生想把研究成果給「做」出來時,第一個想到的就是我們。簡單來說,晶片中心就是希望透過提供軟硬體技術整合服務,支援台灣學術界進行前瞻性的研究。還記得晶片中心於1991年甫設立時,便是以服務學研界為宗旨。



圖一
圖一

除了提供學者專家簡易的IC設計軟體之外,CIC還身兼老師與晶圓廠之間的聯繫窗口,協助委請晶圓廠將老師與學生共同協力設計的IC製造生產。即便後來晶片中心併入國家實驗研究院體系,晶片中心依舊秉持著當時的設立初衷與目的,在此基礎下拓展其服務範圍。


我們的首當任務就是持續針對最新科技與技術向前挺進,即便使用者的IC設計、研究還未採用到最新製程技術以及設計軟體,但我們已經為使用者之所需準備就緒,以便所有使用者能夠在國際間維持學術競爭力,並繼續朝向研發領域前進。整體而這言,我們提供了超過100套以上IC設計軟體,更擁有12種以上不同的晶圓製程技術。


歐:不過,學術界的先進研究與產業界的商用需求往往存在著一道鴻溝,學界該如何運用國家資源來架起與產業界之間的橋樑呢?


闕:為了要縮短學界與產業界之間的技術落差,教育訓練對我們而言亦是相當重要的服務項目之一,晶片中心每年固定於寒暑假會針對8~9千人次進行教育訓練,除了會針對每一個專屬的IC設計軟體以及不同的製程技術分配專責工程師,還會為學員量身訂做出最合適的講義教材。


透過晶片中心一連串完善的教育訓練,學校老師們能夠免除為學生教授設計軟體以及講解製程技術的教學之責,得以更無後顧之憂地專注聚焦在IC設計創意發想的研究領域上頭。我們整合了EDA軟體、製程下線、教育訓練,以及最新的價值創造平台這四項服務,希望讓學校能夠進一步縮短產學之間的落差。


歐:電子領域的創業門檻相對軟體、網路創業高出許多,您認為該如何鼓勵這領域的青年發揮創意並實現創業理想?


闕:其實這幾年經過媒體、國研院以及學界的多元管道不斷推動之下,創新與創業的觀念已經深植到學生們的心中。雖然不可否認,願意實際將創業口號付諸實際行動的學生人數不多,我也不認為學生在畢業後的第一份工作,就必須選擇投身創業,畢竟並不是所有人都合適走入創業這條路,重點在於能夠讓更多莘莘學子們保有創業家精神才是最難能可貴。


我認為只要具備著創業家精神,即便是身處於威權或是大公司體制下,也可以迸發出令人眼睛為之一亮的創新研發與新點子,進一步發想出更多的無限可能,而不再只是唯命是從地扮演只懂說”Yes Sir”的沒問題先生角色。


據我所知,目前大部分的學校教授除了相當重視研究細節之外,也絕大多能夠接受學生對於授業課程內容提出質疑與看法,畢竟學校教授們不可能完全囊括與理解所有的科技與技術,透過彼此互動的討論與研究,有助於達到教學相長的成效。


多年來,我接觸過相當多的學生,其中有不少學生甚至能引導我們接觸以往未曾接觸過的新興科技技術領域。我反而擔心課堂上要是沒有敢勇於對課程內容提出質疑的學生該如何是好呢!我相信及鼓勵願意挑戰威權體制的學生,才更能夠開創出新的研究領域與方向。


歐:目前半導體產業的技術競爭激烈,晶片中心該如何協助學校跨足到最先進的製程技術?


闕:老實說,一個產業對於技術研發所投注的成本越高,創意往往會遭受到扼殺或是壓抑。畢竟不是光憑著點子就能夠立即將之付諸實現,還必須通盤考量可能需要消耗的經費與時間成本。就目前電子產業的現況來看,想要將創意點子從研發設計階段落實到初步可供展示的成品,所需投入的時間與金錢可說是越來越高。


再加上,目前IC設計廠普遍面臨到先進製程高價門檻的問題,使得下線投片越來越困難,有能力運用最高端製程技術研發自家產品的公司已經不多。除了產業界如此,晶片中心所服務的學校與老師亦有同樣的情況發生,我們能提供的前瞻製程資源也很有限,為了不希望將過多的資源比例過度集中在這一塊上,我們只能盡可能去做好資源平衡配置,好讓絕大多數的使用者都能夠受惠晶片中心所提供的資源與服務。


俗話說:「工欲善其事,必先利其器」,學術界當然想要使用更好的製程技術,以提高在國際間的研究競爭力,但高成本的門檻卻又讓人望門興歎。然而,身在台灣,學研界還是經常能透過產學合作,共同進行一些前瞻性的合作開發;另一方面,成熟製程也仍有很大的應用空間,例如進行類比、混合訊號的特殊技術開發,從這角度來看,大家就不用一窩蜂地去搶高階製程的有限資源。


歐:根據一些研究報告指出,一向被半導體產業奉為金科玉律的摩爾定律(Moore's Law)似乎即將走到盡頭,您的看法呢?


闕:在一年多以前,大家普遍都覺得摩爾定律已行至末路,但前一陣子我受邀參加台灣半導體協會所舉辦的產業界交流會議,幾位業界重量級人物的看法卻是,在FinFET製程新技術推出後,現在看來,從14nm/16nm往下走到10nm,甚至是5nm的製程階段,似乎也不是不可能的事情。


過去半導體業也遭遇過做不下去的瓶頸,最明顯的是發展130nm銅製程時,就是如此,但後來成功克服技術瓶頸,就一直發展至現今的28nm、20nm,甚至是16nm、14nm製程技術。因此,今日看起來的技術難關,在市場需求下所投入的龐大研發能量,非常有可能讓這盡頭又再柳暗花明。


至少從目前看來,眼前的一段時日內,並沒有看到完全不可克服的技術障礙。



圖二
圖二

關於闕志達

  • 現任國研院晶片中心主任、國立台灣大學電機工程學系教授(主要研究領域: 基頻通訊積體電路設計、高速積體電路設計)。


  • 曾任國立台灣大學電子工程所研究所所長(2004-2006)、國科會工程處NSoC專案召集人(2007-2009)、教育部前瞻晶片系統設計人才培育先導型計畫總聯盟召集人(2006-2008)、工研院晶片系統中心顧問(2008-2010)、國科會晶片設計製作中心共同主持人(1993-1995)。


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