鄭宏正 經理
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「工程師不可能不犯錯，既然一定會犯錯，重要的是你怎麼解決問題。」 台積電記憶體設計方案處 經理 鄭宏正 隨著智慧型手機興起，每年的手機晶片大單是全球晶園代工大廠的兵家必爭之地。2011年，台積公司與一家美國大客戶達成手機晶片合作的重要里程碑，靠的就是發展多年的秘密武器——矽智財，以及一套由今年產業創新獎得主鄭宏正所設計的「記憶體編譯器」。加入台積公司16 年的鄭宏正，致力於記憶體的創新設計，以及高效能運算及車用記憶體矽智財開發，持續墊高半導體產業的競爭門檻，拉開與其他晶圓代工業者的實力差距。 |
開發矽智財及編譯器 助客戶快攻市場
創新菁英－青年組
鄭宏正 經理
台灣積體電路股份有限公司記憶體設計方案處
每年的手機晶片大單是全球晶園代工大廠的兵家必爭之地。2011年，台積公司與一家美國大客戶達成手機晶片合作的重要里程碑，靠的秘密武器之一，就是「矽智財」。當時在台積公司內部推動這項秘密武器的重要推手之一，就是今年產業創新獎「創新菁英」青年組得主鄭宏正，現任台積公司記憶體設計方案處經理。
校園徵才 進入台積「特種部隊」
16年前進入台積公司，35歲時就擔任研究發展部門記憶體設計方案處經理，鄭宏正與台積的緣分，起於一場校園徵才。2003 年，剛從研究所畢業的鄭宏正，由於在校的矽智財研究頗有成績，因此順利於徵才活動中脫穎而出。
從小對自然科學充滿興趣，鄭宏正不但曾在碩一時榮獲教育部90 年度「大學院校矽智財（SIP）設計競賽SOFT-IP 組」優勝；以「真實亂數產生器晶片」為主題的論文，更曾獲得國家晶片中心92 年度佳作晶片，也登上美國電氣電子工程師學會（IEEE）國際會議論文。
「加入台積後，被指派做記憶體的矽智財，應該算是當時台積的特種部隊，」鄭宏正回憶當時的記憶體設計部門僅是一個十人不到的小單位，如今已發展成為150 人的大部門，團隊遍及美國加州矽谷、德州奧斯丁、加拿大渥太華、中國南京及上海等。
發展矽智財 吸引大客戶投片
台積於十餘年前便計畫策略性發展矽智財，做為吸引客戶投片的利器。「矽智財」是指IC設計所使用的智慧財產權，聰明使用矽智財，不但可以加快IC 設計速度、提升產品的功能、大幅縮短產品驗證及介面整合的時程，更可以簡化半導體製造工序、增加製程穩定性，並且降低整體製造成本。
過去，客戶在台積的製程上，進行自有矽智財的驗證，但是隨著製程演進，晶片上記憶體的密度越來越高，記憶體成為左右良率的重要關鍵，於是台積決定自己開發記憶體矽智財，提供給客戶。
記憶體矽智財的開發工作，極度需要跨組織的通力合作。設計單位和製程研單位必須共同研發、相輔相成，且需要和客戶緊密合作，才能確保設計到位，符合客戶需求。
高壓環境練就快速除錯功力
做為晶圓代工公司，台積沒有自己的IC設計產品，因此在掌握客戶的需求上，台積必須付出極大心力，「當時和純IC 設計業者合作，我們反覆了解及確認客戶的真正需求，也從中學習開發矽智財的經驗，」鄭宏正回憶當時的高壓情境，「客戶要求快速量產，時間壓力很大，幾乎不容許過程中出現任何錯誤。」
當時的十人團隊接下任務，絞盡腦汁解決測試階段遇到的問題，如何在時程內解決問題、達成進度，變成了團隊的最大挑戰。「為了在測試階段達到規格要求，我們幾乎是早上一次、晚上一次地開會，」鄭宏正滿腦子想的都是找出和解決問題，，「我覺得做工程師就是這樣，你不可能不犯錯；既然一定會犯錯，最重要的就是你要怎麼解決問題。」
失誤無論如何還是有可能發生，因此，如何降低意外狀況對時程的影響；讓損失達到最小，便成了團隊的重要功課。在進行記憶體矽智財設計時，團隊做了許多預防性的測試電路，「在研發階段，我們留了很多空間，一但出現異常，在預留的測試選擇下，就可以很快找到問題並解決。」鄭宏正說。
編譯器上場 快速優化設計
和客戶密切協同合作，鄭宏正還為客戶開發了一套「記憶體編譯器發展平臺」，讓客戶更方便使用台積的記憶體矽智財。
過去的合作方式，是客戶提供鄭宏正團隊一張清單，將需求告知團隊，例如需要台積提供20款記憶體。團隊製作完成後，就依據清單逐一提供予客戶，客戶後續再運用這些記憶體矽智財來設計IC。
鄭宏正開發的「記憶體編譯器發展平臺」，可以產生超過10 萬個不同大小的記憶體，根據不同的速度、功能、功耗與面積，客戶可以自由搭配，透過平臺去找到最佳化記憶體的解決方案。
客戶在自家公司就能直接操作編譯器，一方面不需要告訴台積他們用了哪些記憶體方案，在技術保密上更加安心；另一方面，客戶將編譯器產生的記憶體方案用在自己的設計上，設計完成之後，就可以把整個佈局交由台積生產。「編譯器讓我們的客戶得以優先使用台積提供的矽智財，能加速產品導入市場，領先競爭對手。」鄭宏正表示，這樣的創新，讓研發一個世代產品的時程由18 個月縮短至一年，為客戶爭取到優先上市的時間。
台積的矽智財布局，在2011拿下一家美國大客戶訂單，扮演重要角色。「矽智財需要大量的知識累積，客製化的設計及製程設計套件，需要電路設計和製造工藝最佳化，因此更需要仰賴台積提供的矽智財。」鄭宏正表示，此大客戶利用台積的矽智財，使得產品可以快速上市。台積的矽智財秘密武器及鄭宏正的記憶體編譯器，發揮預期的效果，為台積和客戶創造雙贏。
多增業務角色 服務更多客戶
隨著物聯網與車用電子等市場發展，台積如今的服務範疇更廣，組織劃分得更細，以多元平臺來服務客戶。隨著組織需求改變，鄭宏正的工作職責也有所改變。
在16奈米製程開發完成之後，鄭宏正的負責範圍擴大，要從業務經理的角度熟悉公司的多元平臺，以服務更多客戶，其中涵蓋智慧型手機及手錶的「行動運算平臺」、伺服器與雲端應用的「高效能平臺」，以及最注重安全性的「車用平臺」。
「我很喜歡和客戶溝通並為他們解決問題。在此過程中，一方面要有服務客戶的熱忱，另一方面也不能過度承諾，要在工程師負荷和客戶需求之間取得平衡」在負責亞太與歐洲客戶的同時，鄭宏正的研發工作也沒有停下來，他帶領團隊完成高效能運算及車用記憶體矽智財開發，促進了人工智能及車用電子產業發展。
多增業務角色 服務更多客戶
投入記憶體研究已經超過16個年頭，談起對研究的未來規劃，鄭宏正依舊充滿熱忱，難掩興奮之情。「我們現在要做到more than Moore's，就是超越摩爾定律，要回過頭去，針對40、28、22 與16 奈米等成熟製程，推出超低功耗版本」鄭宏正與團隊不斷創新記憶體設計，除了要讓製程不斷延續摩爾定律，還要在功耗上有更好表現。
下個階段，鄭宏正將帶領團隊開發3奈米記憶體矽智財。「我們要讓台積成為第一個成功開發3奈米製程技術的晶圓廠」肩負臺灣半導體下一代製程的開發重任，鄭宏正與團隊摩拳擦掌，準備迎接挑戰。
感言：台積電記憶體設計方案處 經理 鄭宏正
很榮幸這次能得此殊榮，感謝評審團專家所給予的榮譽及肯定。
感謝公司的栽培，尤其是一路提拔我的長官們，因為有他們的賞識與肯定，讓我有不斷的動力去成長和努力，除此之外也要感謝辛苦陪伴我一同奮鬥的團隊及同仁夥伴們，從滴點小事到瑣碎的雜事，能獲得此獎項確實離不開同事的支持，這不僅僅是我個人的榮譽也是部門團隊的榮譽，有大家的支持與無私的付出，才有幸堆砌今日的榮耀。
感謝台積電給我最佳的奮鬥舞台，讓我得以盡情發揮所長為公司效力，得獎不是終點而是追求卓越的起點，往後我將繼續秉持學、問、思、辯之道堅持不懈的精神完成公司使命。
最後，我要感謝我的家人，永遠在背後支持我，讓我無後顧之憂的面對任何挑戰。
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- 發布日期：2023/07/12
- 最後更新時間： 2024/04/29
- 點閱次數：71