臺積電招8000半導體人才，打造“貝爾實驗室”
2023-07-28 11:31:45 technews(臺)
貝爾實驗室是什么？
貝爾實驗室（Bell Labs）最初是美國電報電話公司（AT&T）的研發機構，1925 年成立，總部位于美國新澤西州聯合縣（Union County）的Murray Hill。。同時，它也是全球獲頒最多諾貝爾獎的機構，產生15 位諾貝爾獎得主，至今共獲得近3 萬項專利。
貝爾實驗室最初目標從事電話交換機、電話電纜等相關研究，改善通訊技術和擴展電話功能，但在悠久的歷史中取得許多重大科學和技術突破，其中一個相當關鍵的突破就是晶體管的出現。
20 世紀人類科技最重要發明之一：晶體管
第二次世界大戰末期，貝爾實驗室開始進行一項研究計劃，目標是研發出一種體積更小、功能更強大、更快速且可靠的裝置來取代真空管。在1940年代，真空管是當時電子設備的主要元件，但因為體積龐大、耗電大又容易燒毀，因此由貝爾實驗室的三位科學家—肖克利（William Shockley）、布拉頓（Walter Brattain, 1902-1987）以及巴丁（John Bardeen）來解決這個問題。
1947 年，貝爾實驗室透過用硅板、金屬線，一滴水跟一點封蠟，做成了歷史上第一個點接觸晶體管（Point-contact Transistor），成功取代真空管，做為電話轉接器的繼電器。
有趣的是，第一個晶體管誕生時，主要領導團隊的肖克利并未參與其中，因此另外兩人申請專利時沒有將肖克利列為發明人，令他相當難過。因此，他開始秘密研發另一種接合晶體管（junction transistor），并寫成一本《Electrons and Holes in Semiconductors》，這本書后來成為半導體教科書中的圣經。
雖然當初三人鬧得有些不愉快，但最終在1956 年共同獲得諾貝爾物理學獎，于是三人盡釋前嫌，而晶體管也孕育出后來的全球半導體業。
除了晶體管，貝爾實驗室還研發出哪些東西？
貝爾實驗室可說是20世紀人類最偉大的實驗室之一，工作大致分為三個類別：基礎研究、系統工程和應用開發。基礎研究方面，主要從事電信技術的基礎理論研究，包括數學、物理學、材料科學、行為科學和程式設計理論；系統工程主要研究構成電信網路的高度復雜系統；開發部門是貝爾實驗室最大的部門，負責設計構成貝爾系統電信網路的裝置和軟體。
其中，激光、光纖、太陽能電池、MOSFET、感光耦合元件、SoC 型DSP、Unix 作業系統，以及C語言、C++ 和S 語言等，也都由貝爾實驗室的研究人員開發。可以說，人類邁向文明的每一步都與貝爾實驗室息息相關。
臺積電將打造臺版貝爾實驗室
貝爾實驗室成為創新和技術領域的重要先驅，吸引許多頂尖科學家、工程師和研究人員加入。
臺積電在新竹寶山興建的全球研發中心，可容納8,000 名研發人員，鉆研最先進半導體制程及各項前瞻技術的基礎研究，做為全球布局的強大后盾，并進行臺積電未來20、30 年的研發大計。
臺積電2022 年研發經費高達54.7億美元，今年研發支出將增加20%，占公司總營收8%。目前臺積電在全球超過5.7 萬件專利，去年躍居全美第二大專利申請人，在臺灣地區也蟬聯多年第一。
臺積電副法務長陳碧莉表示， 高研發支出是臺積能提供每一代新技術的致勝關鍵，包括7納米、5納米到最新的3納米，臺積電用專利與營業秘密雙軌保護創新成果，根據研發藍圖超前布局研發專利，建構半導體領域龐大專利版圖。
