本篇來自商業周刊, 吳中傑撰文.
他改變了全球半導體產業技術路徑, 讓老大哥英特爾及設備商艾斯摩爾 (ASML) , 尼康 (Nikon) 等業內巨頭, 捨棄耗費逾 10 億美元和數年的研究心力, 跟著他與台積電一起轉彎. 不但全球半導體製程得以往下推進 6 到 7 個世代, 約 14 年時光, 台積電也因此躋身一線大廠, 主導業界規格.
他是中研院院士林本堅, 台積電前研發副總經理. 台積電董事長張忠謀曾稱, 假如沒有林本堅及其團隊, 「台積電的微影 (半導體關鍵製程之一) 不會有今天這規模. 」
退休後在清華大學擔任特聘研究講座教授的林本堅, 近日出版他第一本半自傳式著作, 並與我們一起重溫當年他是如何扭轉乾坤.
林本堅在越南出生, 至青春期才來台灣求學, 說話語調細軟, 過去部屬昵稱他「Burn (其英文名) 爺爺」. 他待人和善, 但對所相信的事物和理念, 卻不輕言退讓.
他的提案, 同業主管批攪局
「雖千萬人, 吾往矣! 」林本堅如此形容他 2002 到 04 年那改寫曆史的一役.
當時狀況是這樣的: 隨著半導體製程往下演化, 關鍵製程之一的微影, 也得持續縮短光束波長. 一直以來, 業界習慣以空氣為媒介, 是「乾式」的微影, 但此技術卻已「撞牆」, 在 157 奈米波長卡關. 而當時任職台積電的林本堅卻跳脫框架, 退回 157 奈米波長的上一世代, 改用水做為介質, 發展出「浸潤式微影」技術, 讓光束波長一舉縮短至 134 奈米, 突破瓶頸.
這樣的破框思維, 起初卻是孤獨, 甚至遭受敵意.
因其他業者已投入共計逾十億美元研發經費在乾式顯影上, 接近當時台積電一整年的資本支出. 林本堅的理論若被採用, 等於宣告其他人前功盡棄. 台積電前共同營運長蔣尚義為林本堅寫序: 「 (當年) 確實有大公司的高層主管表達嚴重關切, 希望我能管管他 (林本堅) , 不要攪局. 」
他做事前, 會推演到窮盡
對內, 林本堅要讓蔣尚義和張忠謀等主管埋單, 對外, 則要說服業界拋棄原有投入.
他的秘訣, 是「徹底」2 字, 徹底的思考, 並徹底執行. 「像下棋一樣, 要先想好後面好幾步, 」林本堅說, 做事前, 推演至窮盡, 是他一直以來的習慣, 「把所有可能一直想下去, (直到) 想不到可能. 」
一位曾和林本堅走過那一役的台積電主管記得, 起初反對方常在國際研討會上與台積電針鋒相對, 質疑以水做為介質易產生汙染, 且水中的氣泡會影響曝光等等. 對外界疑慮有備而來的林本堅, 決定更徹底解決, 便帶著團隊在半年內完成三篇論文, 投稿到國際期刊, 連還未被提出的質疑也一併設想, 響應. 「原本一個美國大廠的代表說他們絕不用這技術, 結果一個 (半導體製程) 世代後, 他們也用了. 」
除了論理, 林本堅的溝通也做得徹底, 當時他跑遍美國, 日本, 荷蘭與德國等地, 一一拜會業界, 促使艾斯摩爾與尼康等廠商轉向. 他說, 溝通, 是他從張忠謀身上學到重要的一課.
從他 2000 年加入台積電以來, 張忠謀每一季便固定與三級主管們分兩梯次共進午餐, 與副總經理們則每月聚會. 會中張忠謀與主管們可從公司發展聊到國際政經情勢, 包括台積電最核心的「誠信正直」, 「承諾」等價值, 也在其中凝聚, 「董事長會鼓勵大家問他問題, 有時候大家問得好, 他就很高興的回答, 什麼都不吃了. 」
「想得徹底, 做得徹底, 是他的習慣, 」和林本堅牽手 50 年的妻子黃修慧舉例, 他擔任教會詩班指揮, 許多成員不擅長讀五線譜, 遇到重複段落的符號, 常忘記回頭重唱, 一般指揮會不斷糾正提醒, 但林本堅則徹底解決問題, 重新謄打歌譜, 把重複符號後的譜直接寫出來, 讓所有人能順利唱下去.
他徹底, 但遇問題更懂繞道
不過, 林本堅的「徹底」帶著巧勁, 他認為遇到困難, 有時不妨先停下, 休息, 甚至繞道, 再前進, 會比只是遵循前人道路, 一味的「愚公移山」好. 當初他提出浸潤式微影, 就是繞出業界的慣常道路, 迸出靈光.
「他常說, 想象可以無窮, 只是實際運用時, 要謹慎, 他從來不抑制工程師的任何想法, 」前述台積電主管表示, 林本堅相當鼓勵部屬想象, 如此才可能創新.
兩年前開始在大學任教後, 林本堅也如此期許學生, 不要成為填鴨教育「惡補的奴隸」. 他鼓勵學生們合作, 規定有些作業必須組隊完成, 就像他過去扭轉半導體規則, 雖由他一人提出想法, 後續卻需要張忠謀與蔣尚義等人的支援, 並在外找到盟友, 才能實踐劃時代的技術.
「我希望能盡量把一些有價值的事傳承給下一代, 」和寫書的初衷一樣, 今年 76 歲的林本堅, 要持續以學校做為平台, 傳授思考與實踐之道.