电脑芯片

半导体的普及给半导体行业带来了前所未有的关注。无论是晶圆厂、芯片设计公司，还是封装测试厂，都进入了大家关注的范围。本文作者从工程师的角度，向大家讲述他对中国大陆和台湾两大晶圆厂中芯国际和台积电工作的评价，希望能给大家一些启发：

中芯国际工程师眼中的晶圆代工工作

最近，很多兄弟都在谈论半导体行业以及中芯国际等公司的相关信息。很多兄弟在踏入或者想要踏入这个行业之前，我觉得还有很多的知识和信息需要了解。

当半导体制造业刚刚兴起时，我加入了中芯国际，在其晶圆厂工作了四年多。经历了建立中芯国际生产线的整个过程，我结识了很多朋友，也接触过很多不同类型的客户。也算是一些小小的经历吧。我会在工作之余慢慢把这些东西写出来和大家分享。

从哪儿开始？先从产业链说起。有需求就有生产，就有市场。

市场需求（或潜在市场需求）变化非常快，尤其是消费电子产品。此类产品与DRAM 不同，市场上始终有大量需求。正是这种不断变化的市场需求，催生了两个特殊的半导体行业——Fab和Fab Less设计公司。

我的这个系列文章主要会讲Fab，但是一开始我会让大家对Fab周围的东西有一个基本的了解。英特尔和东芝等公司同时拥有设计和生产部件。这样的庞然大物，在半导体行业有着极其强大的实力。同样，像SK海力士这样专注于DRAM的公司也蓬勃发展。至于韩国的三星，则是一个无所不能的怪物。这些公司，他们通常有自己的设计部门，自己生产产品。业内有人将这种类型称为企业IDM。

然而，随着技术的发展，需要将更多的晶体管集成到更小的芯片中，并且Silicon Process的初始投资变得非常大。一条8英寸生产线需要投资7亿至8亿美元；一条12英寸生产线需要投资1.2至15亿美元。全球范围内能够承担如此投资的企业寥寥无几，这限制了芯片行业的发展。高额的进入门槛让很多想进入设计行业的人望而却步。

这时，台湾半导体教父张忠谋创建了一个新产业————Foundry。他离开TI并在台湾创立了台积电。台积电不做设计。它只为做设计的人生产晶圆。这样一来，门槛就一下子降低了。只要几个孩子，只要筹集少量资金，就可以将他们的设计变成产品。如果市场仍然认可这些产品，那么它们就会繁荣。

与此同时，台湾联华电子也加入了这项业务。这就是我们所说的联电。他们的老板是曹兴成。 —— 顺便说一句，老曹非常欣赏郑和七次下西洋，因此将位于苏州的联电友好工厂（明眼人就知道是联电偷偷溜到大陆）命名为“河间科技” ，并命名为苏州联华友好工厂。建筑非常独特，就像一群即将起航的战船。

---- 想到什么就说什么，不要往心里去。

在台积电和联华电子的支持下，Fab Less Design House的成长非常可观。从联华电子分离出来的一个小设计组，成为了著名的“股神”联发科。当时，其VCD/DVD相关芯片名声大噪，股价也大涨。

我认识一位台湾妻子，她是联发科的支持人员。短短四年时间，她就靠股票赚了新台币2亿元，之后就再也没有工作过。

FabLess Design House 的成功让很多人感到惊讶。确实，单独维护Fab的成本太高，所以很多公司把Fab分拆出来，单独做Design。

Foundry专注于Wafer的生产，而Fab Less Design House则专注于Chip的设计。这就是分工。没有人可以违反规则。如果Fab Less Design House觉得自己太牛逼，想自建Fab来生产自己的Chip，就会遭到Foundry的抵制。比如，联华电子利用专利等手段，强行收购了一家辛辛苦苦打造的Fab Less Design House。棒极了。

而如果Foundry自己做设计，那么Fabless Design House就会很困惑，自己的Pattern Design是否会被对方窃取并使用？结果，Foundry 变得不再那么有吸引力，并且在行业低迷时期将被Fab LessDesign House 抛弃。

总体而言，Fabless Design House处于该产业链的最高端。他们的利润最大。他们投资小，风险高，回报大。

其次是代工厂（Fab），他们总能有可观的利润。投资大、风险小、效益中等。

接下来是封装测试（PackageTesting），投资中等，风险低，回报低。

当然，流通领域的经销商不在此列。事实上，经销商的收入和投入是难以想象、无法衡量的。我认识一个经销商，他曾经卖MP3获得50%的利润，但有时他也赔光了所有的钱。因此，DesignHouse是“不开三年，开后持续三年”。晶圆厂、封装和测试只是硬钱。

对于Fab来说，同样的0.18um 8英寸晶圆价格也差不多。最多是根据不同金属层数来计算价格。封装测试时，会根据封装所用的模式和引脚数来计算价格。这样，当Fab以1200美元的价格出售晶圆并被设计师拿走后，晶圆的实际价格与Fab无关。可能是10,000 美元甚至更高。但如果市场不买账，那么DesignHouse可能直接就完蛋了，因为它的钱可能只够去Fab转让几个Lot。我的前任老板曾经在台湾台积电做MO时不小心丢失了一批货。结果，一家设计室倒闭了。题外话——Fab的弟弟妹妹们看到动感地带的广告后非常生气。

什么叫“没事，MO一会儿”，这不是丢脸吗？没关系。 MO（Miss Operation），一批25件花费2万多美元，奖金全部被扣除，然后被解雇。

在中芯国际，我领导的工程师MO 导致一家海龟设计公司关门放狗。这家伙很不高兴，搬到了一家包装厂，但现在他过得很好。

所以现在大家对Fab的定位应该比较清楚了。

Fab在20世纪90年代末度过了黄金时期。一名普通工程师在台积电工作四年，将获得相当于100个月工资（底薪）一年的股票回报，公司时不时会播放“总经理感谢大家的辛劳，将这个月多给他们一个月的工资。”

但2001年以后，也就是中芯国际等在中国大陆开始量产后，受价格竞争和市场衰退的影响，Fab的好时光一去不复返了。高昂的工厂建设成本和高昂的成本折旧，使得即使是像中芯国际这样产能利用率高达90%的晶圆厂，仍然处于亏损状态。结果，股价暴跌。事实上，不仅是中芯国际，台积电、联华电子的股价也大幅下跌。

但完成折旧、贬值的晶圆厂却过着不错的日子。比如先进（ASMC），它是5英寸、6英寸晶圆厂，早就完成了折旧。你建造多少就能赚多少。只要你不建新工厂，大家就分享利润。生活真是太幸福了。

所以根据目前中国大陆的情况，基本上所有的Fab都在建设新工厂。结论是：Fab不会长期赚钱，Fab的股票不会大幅上涨，Fab的工程师不会有过多的收入。

虽然一直在亏损，但由于亏损的主要原因是折旧，所以Fab始终能够保持正的现金流。而且数量很多。所以结论是：Fab会赔钱，但永远不会倒闭。如果你去晶圆厂工作，你不必担心因为工厂关闭而失业。

再来说说Fab对人才的需求。

Fab是一个对各类人才都有需求的行业。不管文科还是理工科，基本上都能在Fab找到工作。连学医的MM都在中芯国际找到了厂医的职位。很早以前就有一个台积电工程师的帖子。他表示，Fab吸纳各方面的人才。 （当然缺点是埋没了很多人才。）有兴趣的网友可以去看看。

一般来说，文科毕业生可以应聘Fab工厂的HR、法律、文秘、会计、进出口、采购、公关等职位。不过，由于他们属于支持部门，所以这些职位的薪资一般都不是很好。也有一些有实力的女孩选择成为客户工程师（CE），还有一些女孩实际上可以成为工艺工程师。我真的很佩服他们。

理工科专业的毕业生有广泛的选择：

计算机与信息专业的毕业生可以选择从事IT工作，在Fab工厂学习一流的CIM技术。但由于不被重视，很多人学完技能后就离开了。

大多数工程毕业生从事设备（EE）工作。一般来说，制造装备并不是长久之计。你可以选择做设备几年，然后转向制造工艺，也可以成为供应商，这样会赚更多的钱。当然，也有少数人一直在做装备，并且发展的不错。不建议去工厂工作。

材料和物理学专业的毕业生更有可能选择体育专业。如果你有一个好老板，你可以定期做体育运动。它持续两年。如果你有弟弟或妹妹，你就不必经常去Fab。如果不满意可以转PIE或者TD，或者厂家也可以做，钱也比较高。

电子专业的毕业生往往会选择做流程集成，即Integration（PIE）。这是Fab中的主导部门，但如果一开始没有经验，很容易被PE忽悠。所以如果你想在没有经验的情况下做PIE，你必须跟随一个有经验的PIE，不管他的学历是否比你低。

所有硕士及以上学历的毕业生都应该尝试申请TD职位。 TD职位较少涉及杂项任务。但工作中需要主动，不然学不到东西，还很容易被PIE这样的人骂。

以后有兴趣做封装测试的可以选择成为产品工程师（PDE）。

有兴趣转向设计的人可以选择PIE 或PDE。

喜欢与客户打交道的人可以选择成为客户工程师CE。这个职位需要与PIE 保持良好的关系，他们的支持是关键。

那些倾向于虐待他人、喜欢看到别人无助的人可以考虑进行量化宽松。 QE兄弟把PIE/PE/EE/TD/PDE之类的放起来真是太容易了。

下面按部门简单介绍一下Fab的工种。

Fab中的PIE比PE和EE略好，进入FAB的机会相对较少。

PIE的主要任务有很多，但总之都是和产品紧密相关的。中芯国际上海工厂有两种完全不同的产品，DRAM和Logic，对应的PIE职责也不同。

内存PIE（基本上全部在一个工厂中）通常是分段管理的。一般来说，有人负责隔离（FOX/STI），有人负责电容，有人负责晶体管，有人负责后端互连。整体分工比较明确，有几名高级工程师负责整个流程。内存产品通常种类较少，总量较大，新产品相对较少。中芯国际存储器有两种类型：堆叠型和沟槽型，两者均由同一工厂量产。

Logic PIE（两家工厂都有）才是真正的Fab PIE。一般来说，Fab想要赚钱，Logic的产品就必须受欢迎。逻辑PIE通常管理不同技术的产品，如0.35umLG/MM/HS； 0.18微米

LG/MM/HS/SR； 0.13um LG/SR等Logic的产品种类繁多，但每台的总量一般不会太大。如果能有1000pcs/月的量，就已经是一个比较大的客户了。 —— 如果你遇到这样的新客户，你可以买他的股票，你一定会赚钱。

Logic PIE的主要工作通常分为两类：Maintain和NTO。前者旨在提高量产产品的良率、缺陷分析等，后者主要是新产品的开发和量产。具体任务有哪些？例如，对于NTO，有Setup工艺流程、pirun、fab out报告、缺陷减少、良率分析、客户会议等。

相对而言，进入fab并不是最重要的。主要工作是分析数据和撰写报告。

偷懒，把我原来写的部分移过来。一般来说，Fab的工作环境比较恶劣，指的是Module和MFG。因为PIE进入Fab的次数较少，虽然PIE会比较忙，但接触辐射和化学物质的机会也少了很多。

一般本科毕业生去MFG的话，都会以网超的身份，带领一个领导和一群女生去上班。除非你不想接触技术，否则不要去MFG。只有以后想做管理的人可能还有兴趣，因为不同地区的MFG是可以互换的，甚至不同行业的制造管理都是一样的。 Fab的MFG Supper可以在封装测试工厂、TFT/LCD工厂以及所有制造企业中找到相关且合适的职位。与人相处是管理的核心，在MFG，最重要的是与人相处。你会和EE吵架，和PE吵架，和PIE吵架。 Q里的人都会听说，你可以修理TD的兄弟，但得罪PC（Production Control）的能力就小了。喜欢吵架的兄弟可能会喜欢，因为MFG和别人吵架基本上不会吃什么亏。

Fab有三个“第一”：安全第一、客户第一、制造第一。所以只要与安全、客户无关，MFG是最大的，基本可以横着走。 PIE 对抗MFG 的唯一优势是他们可以利用客户向MFG 施压。 MFG 在奖金方面的发言权更大。一般来说，奖金首先发给MFG，因为他们工作最努力。 MFG的主管需要轮班工作，休息两天休息两天，12小时轮班。休息的时候，他们会被拉过去学习、写报告等，所以每周平均工作时间至少有50个小时。

上白班的人还好，但上夜班的人就会打乱生物钟。 MFG 作为日常超级会更好。不建议硕士以上的兄弟去MFG。

Module的工程师主要分为两类：工艺（process）和设备。也称为PE 和EE。基本上，无论哪个模块，都会有两种类型的工程师。

设备工程师主要负责机器的状况。他们必须让机器保持在一个比较好的状态，从而提高机器的利用率。台积电在最繁忙时期曾将机器利用率提升至110%以上。这就要求缩短机器设计的PM时间，缩短机器Monitor时间，降低机器Down的概率。这让设备工程师承受着巨大的压力。这通常是设备工程师的On Call 的来源。如果大家都是经验比较丰富的EE，那么由于设备是晚上值班的，小问题可以解决，大问题解决不了，第二天白天就可以完成。但如果是一群没有足够经验的EE，那么大家就只能专攻几台机器。因此，如果不熟悉的机器出现问题，您将不得不打电话给某人。

EE在Fab的停留时间比PE长，日常工作也很多，比如PM。 EE的问题比较简单。该死的，如果机器出了什么问题，我会修好的。如果解决不了，我会打电话给卖家。如果制造部门不满意，那么你可以自己修复。

电子电气设备有很多机会接触有毒气体、辐射和化学品，并且很容易受到这些影响。 Fab 的恐怖传说中的许多主角都是EE。

记住Fab 的铁律。默认情况下，任何未识别的液体都可以假定为HF 溶液。请勿随意触摸。另外，特殊的地区会有特殊的注意事项，所以要逐一注意。

EE主要处理PE和工厂事务（FAC）兄弟。他不太擅长直接面对像PIE这样让Module比较讨厌的人，而且他和他的TD兄弟们也没有什么大的区别。由于他是机器的使用者，所以Vendor会经常来与EE建立良好的关系。如果公司允许的话，他可以吃很多顿饭。喝酒需要运动。

EE的工作比较累，但是也不是很复杂。如果你加入一个好的团体，你就能过上非常幸福的生活。

硕士以上学历的兄弟一般没有机会加入EE的行列。工程专业的本科/大学毕业生完全有资格从事电子工程工作。在EE工作久了，没兴趣了，可以想办法转去PE。如果你想赚钱，做卖家也不错。

工艺工程师，又称流程工程师，也称PE。他们主要负责Fab中各种工艺参数和程序的设定。一个稳定的Fab必然需要大量的资深PE。 PE的工作条件与EE不同。他们将面临来自多个部门的压力。 MFG和PIE是最“压迫”PE的两个群体。而Q的兄弟也会让PE很痛苦。经常出来惹事的TD工程师，常常让PE抓狂。那么PE和EE之间有很多灰色地带，这是谁做的呢？双方争吵的机会也很多。

PE也有更多的机会与供应商打交道，无论是机器供应商还是材料供应商。熟悉了之后，转行做Vendor PE的人也不少。一般来说，EE 的工作是供应商或修理机器，而PE 则常常转为销售。现在很多买材料PE的人都很有钱（因为佣金），特别是卖CMP抛光浆的人，但是卖靶材和光刻胶的人就远远落后了。

PE也需要经常留在Fab，调一个好的程序需要付出很多钱。以Diff为例，每次运行必须以小时为单位计算。均匀性、缺陷、质量都需要考虑，最后必须得到PIE电气数据的支持。

当Fab 出现问题而MFG 无法识别时，第一个通知的人是值班的PE。

每当开发一个新工艺时，无论是PIE还是TD主导的，PE都累得跟狗一样，劳累过度，还得满脸笑容地向制造部领导借机会。如果他不小心，他就会付出请客和喝水的代价。只有少数资深PE敢骂PIE或者TD，然后罚他们自己借机器。大量的PRS 数据需要切片，PE 不得不和做切片的小女孩一起在FA Lab 度过不眠之夜。 ——对于ETCH兄弟来说尤其痛苦。当时，了断等人都处于一种迷茫的状态。最终，他生气了，拿着西瓜刀去PIE与黑社会谈判，终于成功得到了自己的一部分生命。 PE必须上夜班。 EE值班的时候，如果机器没有问题，他就可以休息一会儿。反正半夜也没有boss在身边。不过，机器没有问题，并不代表晶圆没有问题。事实上，Fab中晶圆的问题千奇百怪，令人难以置信。因此，PE的值班手机从来没有闲着。 Fab 中最繁忙的值班电话通常是CMP、YE 和PHOTO。

什么是疼痛？当你作为一名PE在Fab中接到YE的报警电话时，你会有生不如死的感觉。完了，今天的轮班一定不是什么好日子……

PE也面临着Fab里的恶劣环境，所以在有了弟弟妹妹之后，要注意身体健康，尽量少呆在Fab里。

稍后我们再谈谈PIE。从表面上看，PIE似乎比PE/EE更快乐，他们在Fab工作的绝对时间比PE和EE少得多。对于PE来说，PIE简直就是最可恨的人之一。他整天突发奇想，下达奇怪的指令，然后不断地骚扰自己，要求他做这做那，就像一个大老板一样。一堆苍蝇。我不能像对TD 那样直接拒绝。然后我还要看我的SPC，帮Q这样的人自己复习，这真的很烦人。

所以，如果半夜货物出了问题，不管大小，一定要打电话叫人！叫PIE鸟去厕所。模块工程师只负责一部分制造过程，而PIE需要负责整个制造过程。当然，对于具体的流程来说，PIE不可能比PE更专业。然而，PIE的立场决定了他必须“以己之短，攻敌之长”。他用PHOTO 讨论Shot Dependance，用ETCH 讨论Loading Effect，用CMP 讨论Down Force……结果，大家都想：妈呀，PIE 什么都不知道。有一些聪明的PIE，和PHOTO工程师谈DIFF，和DIFF工程师谈ETCH，和ETCH工程师谈CMP……结果大家都尊重他。

事实上，PIE和PE有很强的依赖性。 PIE面对的人更多，也更复杂。好的PIE会保护与其合作的PE，而差的PIE则会在客户投诉时利用PE。作为替罪羊被推出去。

PIE需要PE为自己的实验准备程序、调试机器、提供意见……没有PE的支持，PIE什么都不是。中芯一厂著名的Marvin、Jing和Cathy小姐在开发0.15um Utrla Low PowerSRAM时，由于IMP的错误而浪费了近一年的开发时间。马文、静、凯茜每次提起这段血泪史，都感叹——当年付出的努力：无数夜班、电分析、切片FA、Split Run……全都白费了。

PIE唯一专业的就是WAT电性能。好的PIE 需要对电气特性非常敏感。

亲爱的想要做或即将做PIE的朋友，请记住PIE的一条铁律：“永远不要随意改变事情”。只要你记住这句话，你就没有白花时间读这篇课文。

成为批次拥有者是一件痛苦的事情，因为这批货的成败将与你挂钩。如果是非常重要的货物，那么晚上打电话几乎是肯定的。有时还得半夜等货才能做实验。说到做实验，就涉及到跑卡，它是让制造部门可以不按正常流程帮你做实验的东西。你开的跑卡越多，制造部门就会越讨厌你。那一年，Jamin在两年半的时间里以超过1000张跑卡成为MFG的第一“公敌”。其实PIE里每个人都有很多跑卡，几百张都是正常的。

PIE将直接面对客户。合理地帮助你的客户，你也许就能和他们一起找到下一份轻松、满意、高薪的工作，也可以回到Review Fab。

这很无聊。 PIE 可以转为PDE/TD/CE 职位，也可以转职为代工厂经理。也有人可以转行从事设计，但转行到供应商的机会较少。

关于偏微分方程

这是产品工程职位。主要工作是帮助Fab找到Yield Loss的主要方面，帮助Fab提高Yield。撰写报告是PDE 最常做的事情。 PDE 需要EFA 和PFA 的基本技能，并且必须对电气和其他类型的数据高度敏感。一个好的PDE需要在Integration方面练习一段时间，并熟悉Flow和Fab环境。

内存的PDE相对容易做。使用电气方法，可以更轻松地定位故障点，然后进行FA 分析。难点在于发现问题后PIE的Yield Improve，但这主要是用PIE来做的。

Logic 的PDE 比较难。如果遇到不合理的PIE，你的压力就会很大。逻辑产品良率上不去。原则上PIE只需要一句话：产品给一些方向。你可以躲避别人，但痛苦的是偏微分方程。幸运的是，绝大多数PIE会负责到底，但这又带来了另一个问题。也就是说，PDE 将被“清空”或者干脆成为PIE 切片的弟弟。

要成为PDE，您必须积极主动并与PIE 保持良好的关系。 PDE和PIE只有紧密合作才能做出好的产品。而当PDE要面对Module工程师的时候，记得找PIE来帮助你。在Fab中，他的话比PDE更有效。

PDE面对客户的时候，记住最重要的一点：在和PIE确认之前不要跟客户废话。否则，就会损害PIE和PDE本身。

如果以后不想再做PDE，可以转行做封装测试、设计、或者代工厂经理，或者代工厂内的CE、PIE、TD等。

IE，控制世界的秒表

产业规划部的IE可以算是Foundry中的一个异类。做得好的话，可以直接抓住管理的本质。如果做得不好，就会被无数PE/EE甚至MFG看不起。

小时候，我一定读过华罗庚先生的文章《统筹管理》（初中课本中记载）。 IE所做的工作与此相关。

Fab是一条极其复杂的装配线。一块Wafer从下线到产出需要经过上百道工序、近百种机器。生产环节之间的整合一般分为两部分：工艺方面和生产能力方面。前者是我们所谓的伟大PIE 的责任，而后者是IE 的工作。

例如，一个产品需要经过三道工序ABC，而工序A所用机器的平均日产能为A1，以此类推。

。原则上讲 A1=B1=C1 才是最佳的组合。IE 的工作之一就是要使 Fab 中各类机台的产能达到平衡，估算各类机台的需要程度，并提出组成方案。 这绝对不是一个简单的活。首先，Fab 不会只跑几种产品，它的产品一直在改变；其次，机台标称的生产能力不见得和真正的生产能力 Match；第三，各类机台的 Down 机几率不一样，复机所需时间也不一样；最后，出于 Fab 出货的需要，有些时候需要采用一种特别的跑货方法，比如说月底拉货出线，比如说应客户要求的 Super Hot Run 等等，这些都会大大的干扰正常的流程。为了获得具体的第一手资料，许多 IE 就跑到 Fab 里，看着 Wafer 的进出，用秒表来掐算时间。这就是所谓的 “一只秒表走天下”。 类似的还有 MC，他们控制的主要是 Fab 使用的 Material，由于 Fab 厂跑的货一直在变，一旦MC 估测不好——后果很严重，MFG 很生气。 还有 PC，他们的主要工作是按照 Fab 的产能状况来排货。 这些岗位都属于工程师编制，他们的主要目的就是让 Fab 能够合理的近乎满负荷的工作。 TD =Technology Develop 为 Fab 的技术开发部门，通常公司中的 R&D 地位和 Fab 中的 TD 类似。之所以叫“技术发展部”而不叫“研究和开发部”的原因大概是因为 Fab 搞得 Silicon Process 如果是研究的话，没有哪家公司愿意做，一般都是在大学和研究所里面。——一家之言。 对于中芯而言，TD 分为两个，LTD 和 MTD。LTD 主要是从事逻辑器件的开发，而 MTD则是开发 memory 器件。一般来说，TD 的工作主要是开发下一代工艺技术。以 LTD 为例，它包括 Module, PIE, Device 等部门。Module 工程师的工作是 develop 新的 recipe。他们是与Fab的工程师联系最紧密的，因为 TD 没有自己的设备，所以经常要跑到 Fab 里去借机台。每次都要看别人的眼色行事。有时候实在很难借到机台，只有告诉自己老板，通过与对方老板之间的协商来解决问题。那么 PIE 的工作是要通过与本部门不同的 Module 合作，建立整个 process flow。TD 的工程师不像 Fab 的工程师晚上有轮班的。所以，只能尽量在白天完成任务，如果实在不行，比如晚上才能借到机台，那也只能自认倒霉，晚上加班。因为 Fab的规矩是宁可人等机子也不能机子等人，否则第二天早上的晨会就要被老板们 highlight 了。第一次警告，以后再犯就开始扣钱了。事实上，TD 里面最能够学到东西就是 Device 工程师。 Device 里面分 Modeling 和 device engineer。Modeling 还细分 TCAD 以及 SPICE model.如果没有 TCAD，我们芯片的价格可就不是现在这个价钱。因为 TCAD 是根据一些基本的物理模型和经验参数开发的一套软件，它可以模拟几乎所有 Fab 里的工艺步骤，并给出器件模拟性能。如果参数和校准做的好的话，模拟出来的器件性能与事实上工厂里流片的结果相差无几。 正是有了这一套软件，可以节省大量的实验过程，也就是节省大量的 wafer，这样开发新的工艺技术，可以节省成本。然而，TCAD 工程师一般要求比较深厚的半导体物理器件知识还有一个不可或缺的就是经验。那么 deviceengineer 就是通过与 TCAD，PIE 合作，根据 TCAD 给出的工艺条件，在 Fab 里面做几个 split 进行流片，得到实验结果与 spec 进行比较，如果出现偏差，再进行 Modeling，或者直接根据实验结果，再进行实验微调，来会几回，就可以 on target了，这当中还包括 reliability 的测试。所有这些完成后，就可以将标准wafer 交给 SPICE Modeling 工程师，去建数据库，这样客户就可以通过数据库拿到标准单元的数据，去设计它们的芯片，最后拿到 Fab 流片，生产。 在 ASMC，他的 TD 实际上就是 SMIC 的 Integration，事实上，SMIC 的Integration也可以 Cover到一部分 TD 的工作。QE 主要是在 Fab 里找茬的。由于 Fab 是一条非常复杂的流水线，除了PIE 之外，必须有一个独立的部门对品质负责。这个部门就是 Q。Q 的主要工作就是杜绝 Fab中一切不符合 rule和 OI 的事件，如果还没有法则，那 Q 就需要和 PIE/PE 来制定出合理的法则。 由于经常会给 PE/PIE 制造困扰，所以 QE 常常会让人感觉很讨厌，但是他们又惹不起QE。所以，PIE/PE 对待 QE 都是以忽悠为主，此牙咧嘴为辅。 一个好的 QE 并不好做，在熟练掌握 QE 本身的技能之外，还需要对 process 有一定的了解——至少不能被很容易的忽悠，而且还要掌握一定的灵活尺度，不能把别人都害死。 做好 QE 的一个要诀就是原则性和灵活性并重。建议 QE 工程师至少要有一到两个比较铁杆的PIE 弟兄，这样别人要忽悠你就不太容易了。 TSMC工程师眼里的晶圆代工厂工作 台积电之所以成为今天伟大的公司，成功关键就在于人，两年前，台积电为了 10 纳米这非赢不可的一役，而从 24 小时不间断生产，再升级提升为 24 小时不间断研发，因而祭出了夜鹰计划…… 一位在台积电工作十多年的研发小主管，先前带领一个小团队做先进製程。他认为，台积电胜出的关键，不在于「夜鹰计画」，而是文化。以下即为他的自述： 台积电之所以快要追上英特尔，主要在于我们的文化。台积电两年前为了研发 10 纳米製程，开始广招「夜鹰」，也就是连 R&D（研发部门）都要三班制的意思。 这也是台积电的强项，台积电的竞争力是靠这种很强大的人力和时间的投资拼出来的，现在是把强项再放大，就是用比人家多做 1.5 倍、2 倍的时间来追赶。 以前每个员工尤其是 R&D，超时工作情况很严重，几年前，董事长喊出一周工时 50 小时的目标，而 R&D 的工作形态很难达到目标，所以夜鹰计画的其中一个目的，是希望让 R&D 的工时合理化和制度化，但主要还是为了要让 R&D 的部分工作能延续得更顺畅。例如一个人今天已经工作十几小时，很累了，但实验就是还没跑完，怎麽办？所以希望将部分工作交接给大夜班，透过接力来完成工作。 但坦白说，R&D 的工作就是很难交接，运作了一年多，有改善，还是很难解决 R&D 加班情况，因为研发有不同思路、不同逻辑，会设计不同实验，接力的人怎麽知道你白天怎麽做这些实验？在想什麽？是有帮助，但帮助很有限。 而且晚上又没有其他团队能沟通，所以夜鹰都尽量以守成、维持现状为主，研发实验的设计、和製程人员开会沟通等，都只能在白天进行，白天的 R&D 还是重点。 我前阵子遇到一个在英特尔上班的美国人，看著台积电的生意愈来愈好，他就问我，「你觉得台积电和我们最大的差别是什麽？」我开玩笑说，「你们睡觉睡太多了。」这当然是玩笑话，台积电的成功有很多因素，但主要还是文化。 一样在高压的产业，英特尔是在相对放松的环境中做高压的工作；但在台湾的台积电，是在很高压的环境做高压的工作，不太可能像英特尔，工程师可以拿著电脑在咖啡厅或在户外工作。现在好一点的是设计了远端监控的系统，可以在家用笔电工作。 但是台积电的工作环境设计得相当封闭，转的速度又很快，所以感觉压力又更大。压力主要又来自公司阶层太多，有时如果是部门经理去和副总开会，副总看完报告认为要补一个资料，部门经理会想，可能还缺什麽才导致资料不足，往下交代经理，经理再交代副理……到后来一名小小工程师就临时要准备好多数字，一句话明天要交，这是很大的压力来源。 所以夜鹰的工作，有很多也是白天会议开完后交办的工作。 我在台积电待了十多年，不久前离开，现在从外面看，会觉得整个台积电做的事真的很有价值；但过去在台积电里，虽然觉得台积电是非常好的公司，製造和执行力很好，但只感觉都是人力堆出来的。 许多年轻人进来没多久，感觉不太到做事的价值，却要做这么长工时，花这麽多精力。因为公司人太多了，每个人的工作都被细分到只做一个螺丝钉的某一个部分，真正看到价值的，也许要到副总或某个职位以上，即使是 program（计划）的头，也只知道自己的 program，如果是对业界新闻有兴趣去关注涉猎的人，可能有点感觉自己在做有价值的事，但大部分人连睡觉都没时间了，哪有空想这麽多。员工有时会觉得自己只是在做一个很卖劳力的工作。 台积电是以董事长为中心，所有人向著这个中心，很少太政治性的问题，也就比较少团队间的互斗，我想这也是梁孟松（台积电研发处前资深处长，后因跳槽三星电子，而被台积电控告侵权）会离开的原因。我曾在他底下进行一个计划，就我了解，他的 personality（个性）很强，喜欢从竞争中脱颖而出。但竞争的下场就是一个人脱颖而出后，另外的人就会退出。台积电不喜欢用这么强烈的方式竞争，也许是亚洲人的关系，希望大家一起合作成长。 还有，台积电人对一件事深入了解的程度，绝对比竞争者都强。例如你给老板一杯水，他问你颜色为什么黄黄的，你回答也许沾到茶叶，有人问到这里就结束了；但台积电的主管一定会一直问，哪里来的茶叶？为什么会沾到？在什么流程沾到的？我们怎么改善等，我们很习惯用这样的模式研究一个问题。 这就是文化，你的老板会这样 review（复审）你，你就会这样 review 底下的人，当然对供应商也是，供应商恨死我们了。我很多同学在台积电的供应商企业里，都觉得台积电的要求很严格，有一点在压榨供应商。 但只要台积电这样的文化一直在，就有机会一直领先。