我來時，台積電根本沒人理，到我退休，大家都佩服我們：蔣尚義口述歷史
前台積電研發副總蔣尚義70歲精彩人生的小故事
前台積電研發副總裁蔣尚義近日接受美國電腦歷史博物館（Computer History Museum）長達3小時的深度訪談，期間他向訪談人Douglas Fairbairn暢談自己大半生經歷，從出生重慶、返回浙江故鄉到來台求學，又為何從赴美深造、工作，到30年後意外回台為台積電效力，進而參與一場半導體自力創新的奇幻之旅，內容極為豐富。我摘譯其中幾個精彩故事與讀者分享，翻譯內容無刪節、斜體字為訪談人Douglas Fairbairn所問，小標為我所加。記得，也要收聽本集節目的Podcast喔！
來自台積電的越洋電話
最初，我根本不認識張忠謀，他是董事長；當時台積電總經理是曾繁城博士，我們也不算深交，只是在一些研討會上打過照面，僅此而已。1996年的一個下午，傍晚五點左右我回到家，那是台灣時間早上八點，突然我接到一通電話，對方是我不太認識的人，他對我說：「我們正在找一位研發副總裁，來跟我們工作吧。這是你的薪資，你的職責範圍，還有，這是簽約分紅（signing bonus）。」我不必去面試，這通電話就直接開職缺了。當時台積電成立十年。但我回答：「喔不，非常感謝你的邀約，但我從未想過要去台灣工作。」
1996年時，我50歲，當時我判斷，台積電還只是一家很小的公司，經營未必很穩健；我還有房貸、還有小孩學費要付，如果我跳槽，後來發生什麼萬一，以當時情況我將很難找到下份工作。所以我回覆：「謝謝你，但我的小孩都在美國長大，所以沒辦法。」不過後來我們持續溝通半年，然後我便加入了台積電。
這些年，我獨自在台灣生活，家人則留在美國。我搬來台灣時，小女兒剛剛高中畢業、她獲得史丹佛大學錄取，所以他們都算長大了。最後還是要考量現實面，不幸的是，工作就是這樣，有人上班是為了好玩，也有人上班是為了養家餬口，對吧？你得考量現實面，工作是否穩當，而我那時內心對跳槽台積電實在惶惶不安。
這就是起初我沒有接受台積電邀約的原因。惠普的職務就很不一樣，這份工作有充分保障。後來聯絡人告訴我：「如果你願意來台灣工作，這筆錢將是你的簽約獎勵金，會免費授予你台積電股票，直接生效。」有一天他又問：「你知不知道現在台積電股價多少錢？」我根本沒概念，他說了，我簡單計算後意外發現，若我以現有薪資繼續在惠普任職到65歲退休，這批股票市值比惠普薪水總和還多。
既然跳槽不會讓我承擔財務風險，我就決定加入台積電。實際上，我的薪酬甚至比當初談的好很多很多…。
我從1969年赴美，在當地生活到1997年，幾乎整整30年，當中只回來台灣兩、三次，所以回台任職，帶給我一番逆向的文化衝擊。
張忠謀管理學
在台積電，我的主管是張忠謀博士，他對下屬要求非常高。共事幾年後，我發現自己的工時很長，一般直到晚上9點、10點才下班，因為我沒有家累，但張忠謀先生卻每天都在傍晚6點回家；張忠謀先生職責比我大得多，我只負責管好研發部門，他還要管轄生產，銷售，行銷，政府關係，媒體與客戶，每個部門都是他的責任。那麼他怎麼能每天6點準時下班呢？
後來我才慢慢明白張忠謀工作的小秘訣。張忠謀如果要你做一份報告，他會對這份報告期待很高，張忠謀會希望知道你手上最重要的、而且是他不知道的事情，這就是他的要求。你大概會有30分鐘時間報告。我身為工程師，我的經驗是當要發表一份研究，我會從頭說起：「這是現在我們遇到的問題，這是我的觀察，這是我的解方，數據詳情在這裡，我的判斷，這是我的結論。」如果你這樣對張忠謀報告，那你的麻煩就大了。
張忠謀根本沒耐心等待長篇大論。所以你報告時要以終為始，一開始你就要告訴張忠謀：「結果會是這樣。」張忠謀會說：「了解。」他會感到：「我這30分鐘已經有價值了」，那麼接下來，他就會非常有耐心聽你解釋細節，而且會對你非常友善，非常有耐心。因為他的30分鐘已經值回票價，他得到他要的答案。
但如果你用另一種方式開場，張忠謀會在5分鐘內昏頭轉向，剩下的25分鐘你就完蛋了：張忠謀會把你大卸八塊，他會罵你，會痛批這場會議，會撕掉你的報告然後要你滾。
我約莫花了四、五年，才自認拿捏到向張忠謀簡報事務的竅門，哈哈，後來我把和主管相處的模式練得更加流暢，也把這種簡報技巧傳授給很多同仁。
0.13微米之戰：台積電正式超越IBM
我們發表的.25微米技術因為有各式瑕疵，表現不太流暢，但我們實在拼命了，無論如何，還是發表了這款技術。下個世代技術是.18微米，在這個世代我們又碰到一些棘手難題。在金屬互連時，上頭有金屬，有電介質；金屬線必須以電介質隔離開來。以前我們都用二氧化矽當做電介質，它是很好的絕緣體。然後我們意識到如果要降低電容，就必須降低K值。
初代低K值材料叫做FSG，工程師在二氧化矽當中添加少量的氟，K值會稍稍下降，所以我們就在.25微米製程採用FSG。
到了.18製程，有人想出了好辦法，我們用旋轉塗布（Spin-on，以下簡稱旋塗）技術製作非常接近FSG的材料，這樣一來就不用經過化學氣相沉積過程。旋塗技術還有兩個優點：第一是低成本，如果把二氧化矽溶解在某種溶劑中並加以旋塗，成本比較低。接著進行烘烤，溶劑蒸發後，二氧化矽還會留在晶圓上。第二個優點是他更加平坦，因為旋轉塗佈的表面比較平。這種用旋轉塗布玻璃產出的新材料，叫做HSQ。經過測試，所有數據都很理想，所以我們用HSQ取代了FSG。接下來是研發過程中不可缺少的可靠性檢定。
HSQ通過了量產的所有標準，但是在產量放大時，可靠性開始出問題，已經進入生產之際，我們在最後關頭發現了問題，那時正是耶誕節前後，我們立刻拍板、回頭用FSG，然後整個團隊日以繼夜趕工，從耶誕節、元旦到農曆春節都在加班。那段期間我們頂著巨大壓力拼命衝刺，終於趕上進度，雖然還是延誤了時程，但結果是正面的。後來我們得知德州儀器（TI）也遇到一樣的經驗：他們也採用HSQ、而且在研發過程中一切也看似正常，但是進入量產之後就碰到了問題 ，跟我們如出一轍。所以我們並不孤單。這就是.18微米的開發過程。
（HSQ的問題何在？為什麼它在量產時出狀況？）我認為這種旋塗材料的壓力有所不同。某種程度上，只要晶圓上頭沉積了化學氣相沉積物，就會有壓力問題；因為物質在高溫下沉積，而且溫度逐漸降低，矽和氧化物的熱膨脹係數有些差距，所以會遇到壓力問題。但是長時間操作下來，業者已經學會如何管理兩者的差距。但旋塗材料有個特點，不是溫度差異，是當材料加熱到低於CVD氧化物的溫度時，溶劑會被消除，但這種材料會以不同形式收縮，所以之後會遇到良率問題。
（所以你們回頭用你們熟悉的FSG？）FSG是一種化學氣相沉積氟摻雜玻璃。所以我們又延遲了進度，但這次我們解決了問題。有了前次經驗，後來我們在下個世代的.15微米製程就幸運多了，很多公司沒有這個製程，但這不重要。後來我們推進到.13微米製程時，從使用鋁改用銅。IBM是銅製程的領導者，他們在開發銅技術方面的歷史最久，當時已經投入十幾年了。台積電則沒有任何銅製程的經驗。當我們決定要採用銅，這就是一個任務，而低K值材料又是另一件任務。
IBM決定把一種叫做「SILK」旋塗材料，做為低K值材料。IBM有個研發聯盟，包括三星、ST Micro以及聯電都加入這聯盟，台積電沒有。這個聯盟成員都決定使用這種旋轉塗布的低K值材料，但台積電拍板使用CVD，它不是摻雜氟，而是摻雜應材公司（Applied Material）製造的碳，該公司稱為黑鑽石。我們選擇黑鑽石原因很簡單，因為.18微米製程的旋塗問題讓我吃了很多苦，我不會再碰旋塗了！但那些研發聯盟的成員們沒有走過這條路，我們算是非常非常幸運，台積電後來成為世界第一家運用銅製程和低K值材料製造晶圓的公司，IBM後來發現旋塗有可靠性問題，量產失敗了。
台積電如何讓RD上夜班？
.13微米製程是台積電至關重要的節點，因為我們成為世界第一個量產銅製程、低K值晶圓的公司。我還記得當時我驚呼：「哇，這公司還真做到了！」因為這個突破，業界開始注意到台積電，這可算是公司的轉捩點。你還記得半導體製造協會（Sematech）嗎？台積電是會員，我代表台積電出任協會董事，其他董事分別來自德州儀器、IBM、英特爾(Intel)、摩托羅拉、國家半導體、惠普，這些公司都是台積電的客戶。
他們派駐協會擔任董事的員工，恰好也都是供應鏈管理負責人。他們都是台積電的主要客戶，但在Sematech，我們可以坐在一起、用平等基礎對話，和客戶關係不一樣。在這個平台上，我們可以更自在的交流資訊。在一次晚宴上，其他董事問我：「我們要花兩年時間研發新一代製程，你們這些人怎麼能在一年半、甚至一年內就做到呢？」聽起來，我想他可能是在暗示台積電竊取客戶技術，。我告訴他：「不，絕無此事。」
我接著說：「讓我來解釋原因吧。當我們研發一個節點，基本上會有一段學習曲線。首先是進行模擬，得到一些想法之後，透過晶圓來驗證。所以是根據模擬來生產一些晶圓，然後你會有一些分離。晶圓生產出來以後，你要量測並且分析這些晶圓，然後你要試著改善，然後重複執行一次流程。這就是所謂的學習週期。」研發一個世代製程，差不多需要經過6次學習周期，當然裏頭有些循環比較短，而且不止一個。
我接著說：「在台積電，研發晶圓比你們快多了，因為我們的研發工程師每天三班制輪班，而你們的工程師一天只有一班；你們研發晶圓每天運作8小時，而我們研發晶圓是一天運作24小時。所以我的晶圓運作速度快3倍。就算你們比我們聰明兩倍，我們還是可以勝過你們。」
這就是更快的學習週期。運作速度快3倍可能誇張了些，因為大夜班的效率通常不是很高，運作速度快三倍只是約略概念。不過，台積電研發晶圓的速度遠遠快過惠普，但惠普不是一個很好的基準。
然後其他董事就問：「你們公司如何讓研發工程師上夜班？」我就開玩笑說，在台灣，我們要服義務役，當你在軍中，特別是在基本訓練期間，值勤必須要站哨。可能我輪班的時段是凌晨兩點到3點，上一班衛哨會在1點45分叫醒我，我戴上鋼盔、著裝取槍，在兩點鐘接哨，2點45分我再叫醒下一班衛兵。我們公司所有工程師都經歷過這種過程。所以我就跟工程師們說：『現在輪到你了，不要靠北！』」
很有趣，那時摩托羅拉派駐Sematech的董事，我記得叫比爾（Bill Walker），他身材非常魁梧，我後來才知道，他曾經是美國海軍陸戰隊隊員。摩托羅拉是台積電大客戶之一，通常每年我會與銷售經理去見一次比爾，一到辦公室，他會找供應鏈經理一起見我們。4個人坐下來，比爾會說些長篇大論，告訴我們台積電哪裡做錯了，還有我們的行為有多離譜，我會一一記下重點。會議過程大約一個小時。後來我再去拜訪比爾，他們把我帶到另一個房間，我覺得這次會面氣氛不太一樣，房門打開時，會議桌周圍大概坐了20個人，比爾是摩托羅拉全球半導體研發和製造的負責人，他說：「在座的是摩托羅拉各國研發和晶圓廠主管，我把他們都找來，請你把當初跟我講的故事，對他們再說一次。」哈哈，我真的一直講台灣男性值勤輪夜哨的故事，但他們根本不相信。
我要跟你坦白說，真正的答案是文化。亞洲人（對財富）更加飢渴，因為我們的生活比較困苦，所以賺錢對我來說更重要。人們願意犧牲私人生活來賺取經濟保障。（全文完）