
韓國半導體產業的發展離不開一位教父級人物——金鐘基。
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提到韓國半導體發展,不得不提及一家公司——三星。
正是這家公司奠定了韓國半導體行業在全世界中的地位。
其實,還有一個推動韓國半導體行業發展的「教父級」人物鮮為人知。
他,便是金鐘基(Kim Choong-Ki,音譯)。

金鐘基現為韓國高等科學技術學院(KAIST)的名譽教授,是韓國第一位系統教授半導體工程的教授。
他有一個在業內更為廣泛熟知的名字:韓國的「黑手黨教父」。
韓國的半導體行業中,有一群影響力極大的人都出自他麾下,這群人被稱為「金氏黑手黨」。
雖然金鐘基本人沒有認領過這個稱號,但所有的韓國半導體工程師都會這樣對自己的學生諄諄教誨:「金氏黑手黨」無處不在。
半導體教父
從1980年代中期,韓國的晶片製造業開始高速發展。
曾在韓國科學技術研究院(KAIST) 師從金鐘基的工程師,逐漸開始擔任半導體領域的頂級職位,包括政府機構官員、大學教授和研究員。
到了21世紀初,韓國已成為全球半導體市場的主導力量,僅儲存晶片就滿足了60%以上的國際需求。
而金鐘基以及他的眾多門徒,此時已經改變了整個韓國的經濟,並且正在全世界範圍內顯現出了他們的力量。
韓國經濟因半導體而取得的巨大成功,在很大程度上歸功於金鐘基。

金鐘基和學生及家人在韓國德丘山頂慶祝他的 60 歲生日
他中等身高,在30多歲時就已經頭髮花白,是韓國第一位系統教授半導體工程的教授。
1975年,韓國剛剛開始生產第一批電晶體,2008年,金鐘基從教學崗位上退休。這30多年間,金鐘基培養了100多名學生。幾乎可以說,韓國前兩代半導體專家,是在他的手下誕生的。
三星福利基金會在1993年授予他著名的 Ho-Am 獎,以表彰他「為韓國半導體行業奠定了堅實的基礎」。此後,他被韓國媒體譽為行業「教父」。
然而,即使在今天,金鐘基在韓國晶片界之外,仍然鮮為人知。這個不起眼的半導體「黑手黨」老大,究竟是什麼來頭?
晶片教父的誕生
金鐘基於1942年出生於首爾,當時韓國是日本帝國的殖民地。
他的母親是小學老師,父親 Kim Byung-Woon 是 韓國標誌性紗線和麵料製造商Kyungbang的一名紡織工程師。在Kim Byung-Woon的出力下,公司建起了第一家紡紗廠,他對工程的了解和隨之而來的名聲,給幼年的金鐘基留下了深刻的印象。
「他每天都會參觀工廠,」金鐘基回憶道。「他告訴我,他只要聽一聽,就能知道哪些機器出了問題,還能知道是什麼原因。」這些經驗為金鐘基的職業生涯埋下了一顆種子——他後來稱之為「 工程師的頭腦」。
在學生時代,金鐘基就像一個最典型的韓國學生:聽話,沉默,像個書呆子。儘管他的家人敦促他加入他父親的紡織行業,但他卻選擇了從事電氣工程。他先後在首爾國立大學、美國的哥倫比亞大學完成學業,並在電晶體理論專家Edward S. Yang的指導下獲得了博士學位。

金鐘基在哥倫比亞大學,師從電晶體理論專家Edward S. Yang攻讀博士學位
博士畢業不久,在1970年的夏天,Fairchild Camera and Instrument 聘請金鐘基在該公司位於加州帕洛阿爾託的研發實驗室工作。
自二戰以來,Fairchild Camera 一直是世界領先的成像設備開發商,雷達相機、無線電羅盤和 X 射線機都在這裡誕生。1957 年,該公司成立了飛兆半導體部門,用矽製造電晶體和積體電路。
這是一項非常有創新性的舉措,因為當時大多數半導體設備都使用鍺。該公司研發了數十種產品,包括第一塊矽積體電路,這個發明在後來推動了矽谷的崛起。

1971 年,金鐘基的父母到加州帕洛阿爾託看望他
作為Fairchild研發實驗室的新人,金鐘基被派去研究其中一種新型晶片:電荷耦合器件。
就在前一年(1969年),貝爾實驗室的George E. Smith和Willard Boyle提出了 CCD 的想法,他們後來因此獲得了諾貝爾獎。
不過,第一批CCD設備的實現,是由金鐘基和他在Fairchild的同事們完成的。這些設備後來變成了用於數碼攝影、射線照相和天文學的商業產品。
金鐘基是如此精通於CCD技術,以至於公司的其他工程師經常在下班時到他的辦公室來請教他。「很快他們就開始稱我為 CCD 教授。」他回憶道。
金鐘基還協助開發了一種 CCD 區域圖像傳感器,該傳感器極大地改進了低光檢測和第一個兩相 CCD 線性圖像傳感器,這保證了易用性和高質量的圖像再現。
「Fairchild的——或者說金鐘基的——CCD 使高解析度相機的廣泛應用成為可能,」哥倫比亞大學的 Yang說。他補充道,如果沒有這些功能性設備,「CCD 就不會獲得諾貝爾獎。」
金鐘基在Fairchild 的經歷改變了他。在韓國和哥倫比亞的學校教育中,強調的是書本上的理論知識。但金鐘基在Fairchild的經歷,鞏固了他最初受到父親啟發的信念——真正的「工程師思維」不僅需要理論知識,還需要實踐技能。
除了做實驗之外,他還養成了閱讀公司內部技術報告和備忘錄的習慣,其中一些後來被帶到了KAIST,並且寫入了教材。

金鐘基在飛兆半導體研發實驗室的同事稱他為「CCD 教授」
在Fairchild,金鐘基還學會了如何與其他工程師溝通。剛加入Fairchild時,他說話溫和而內向,但他在Fairchild的導師鼓勵他自信而清晰地表達自己。據幾位教職員工稱,後來加入的金鐘基成了KAIST中「嗓門最大」的教授,如果他不在,整個校園會顯得特別安靜。
金鐘基在Fairchild迅速升到了很高的職級。但在他任職五年後,他就回到了韓國。摯愛的父親去世了,作為長子,他覺得自己需要承擔起照顧母親的責任。他在Fairchild經歷的種族歧視,也讓他的自尊心受到了傷害。然而,最重要的是,他找到了一個理想的工作地點。
金鐘基的新僱主是韓國的第一所科技大學KAIS,並且現在仍是最負盛名的大學之一。韓國政府於 1971 年在美國國際開發署的資助下成立了該研究所,並邀請史丹佛大學工程學院傳奇院長、矽谷之父Frederick E. Terman為其起草藍圖。Terman強調,KAIS 的目標應該是「滿足韓國工業機構對訓練有素、具備創新性的專家的需求,而不是增加基礎知識儲備。」
這裡簡直是金鐘基傳播他的「工程師思維」哲學的理想場所。
韓國的創始性實驗室
金鐘基在KAIS的實驗室從成立的第一時間,就吸引了數十名雄心勃勃的碩士和博士生。
實驗室受歡迎的原因很明顯:韓國學生渴望了解半導體。政府、GoldStar和三星等電子公司都在宣傳這些設備的重要性,無論是製造收音機、電視機、微波爐還是手錶,都需要用到半導體設備。但除了CMOS手錶晶片等基本積體電路之外,該行業尚未大規模生產自己的晶片,這在很大程度上是由於缺乏半導體專家。
從此以後的20年,可以說韓國有抱負的半導體工程師接受實踐培訓的唯一途徑,就是加入金鐘基的實驗室。這一情況直到1990年代中期才改變。
並不是說,KAIST對半導體培訓的壟斷使得金鐘基成為無與倫比的導師。
金鐘基最厲害的地方在於,他介紹了一種對韓國來說全新的教學風格和工程學理念。例如,他堅信對於培養「工程師的思維」,理論和實踐同等重要。這個觀念曾讓他的學生感到困惑,在他們看來,工程學主要是一門學術學科。儘管他們精通數學,閱讀能力也很強,但他們中的大多數人從未認真研究過設計和施工方面的工作。
金教授給學生上的第一堂課,就是教會他們如何使用自己的手。在開始項目之前,他會讓他們打掃實驗室、修理和升級設備,以及尋找必要的零件。通過這種方式,讓他們學會如何自己解決問題,以及如何在沒有教科書的情況下即興發揮。
這些學生對「成為工程師意味著什麼」的看法發生了深刻而永久的變化。他們中的許多人承認他們至今仍在重複金鐘基的格言。例如:「不要選擇別人已經扔進垃圾桶的科目。」「科學家首先考慮 原因,但我們工程師必須首先考慮如何。」「錯誤的決定比緩慢的決定還要可怕。」
在金教授的學生們看來,他善良、幽默、不專制、一絲不苟、勤奮。但他們也承認他很嚴格,有時候脾氣會很暴躁,甚至有些可怕,尤其當他覺得他們懶惰或馬虎的時候。傳說某些學生會從屋頂通過梯子進入實驗室,就為了繞過金教授的辦公室。
他最大的不滿之一,就是學生未能正確平衡理論和實踐。他責備那些過於注重智力研究的人。另一方面,他也會責備那些花費太多時間建造東西的人,暗示他們也該用下自己的腦子——「你為什麼不在你脖子上的硬螺母裡用一些有延展性的東西呢?」
金鐘基的開放性不僅影響了自己的學生,還影響了無數其他人。他喜歡與其他KAIST教授展開合作,甚至共享實驗室空間;他喜歡訪問其他部門和大學,喜歡舉辦研討會,只是為了獲得新的想法和觀點——這在韓國學術文化中,一直都是很不尋常的行為。
Chin Dae-Je於1989年在三星開發了16 兆位的DRAM,後來擔任韓國資訊和技術部長官。在他的自傳中,他講述了自己2018年在首爾國立大學讀研時,怎樣受到金鐘基的指導。
金鐘基的合作範圍從學術界擴展到工業界和政府部門。1980 年代初期,他在政府資助的韓國電子技術研究所領導半導體研發,該研究所在他的領導下開發了 32 千位和 64 千位 ROM。
他在KAIST舉辦的備受歡迎的半導體研討會,啟發了 GoldStar(1995年後改名LG)、現代電子(2001年後改名海力士)和三星,在90年代,這些大公司開始在KAIST贊助自己的培訓計劃。金鐘基與這些公司的密切合作,還幫助在KAIST發起了其他由行業資助的開創性計劃,包括高性能集成系統中心和積體電路設計教育中心,這些均由金鐘基的前學生Kyung Chong-Min執導。
同時,韓國的半導體行業也受益於從金鐘基的培養下湧現出來的訓練有素的勞動力。

金鐘基(前排,戴橙色領帶) 還擔任韓國電光中心主任,該中心由政府資助,旨在開發熱成像、光纖和鐳射技術
韓國半導體的崛起之路
可以說,金鐘基的KAIST實驗室與韓國半導體行業同步發展,可分為三個階段。
第一個階段(20世紀60年代中期起)
政府通過制定法律和制定產業發展計劃、建立研究機構、敦促企業和大學更多地關注半導體技術。
直到80年代初,三星和其他電子公司才開始認真製造半導體設備。因此,金鐘基10年前創辦的實驗室,培訓出來的工程師恰恰滿足了行業的需求。
他的第一批學生主要致力於使用PMOS、NMOS和CMOS技術設計和製造半導體。這些技術雖然在全球行業標準中並不領先,但在當時的韓國已相當先進。

1976年從KAIST畢業後,Chung Jin-Yong為SK海力士開發了DRAM
再加上當時行業中工作崗位稀缺,從金鐘基實驗室出來的學生大多在政府研究機構任職。在那裡他們開發了最先進的實驗晶片。
唯獨有位學生不同,他便是Lim Hyung-Kyu,金鐘基第一批碩士研究生之一。
他在1976年被三星派到KAIST學習,領導著三星各種儲存設備的開發,最重要的是20世紀90年代的NAND快閃記憶體。
第二個階段(始於1983年)
當時,三星宣佈從DRAM開始將大力發展半導體。
這一舉動,促使現代 (Hyundai) 和金星 (GoldStar) 等競爭對手也加入發展半導體行列。
可想而知,韓國半導體行業一時間迅速擴張,KAIST和其他大學為其發展提供了大量人力資源。
在金鐘基的實驗室裡,學生們開始探索新興技術,包括多晶矽薄膜電晶體(用於LCD面板)、紅外傳感器(用於軍事)和快速熱處理(RTP)——可以提高效率並降低半導體生產成本,並在著名的國際期刊上發表了他們的研究成果。

1982 年,KAIST工程教授金鐘基(中,灰色)與碩士畢業生合影
從KAIST畢業後的學生們紛紛湧向三星、金星LG 和現代海力士等公司。隨著政府影響力的下降,一些在政府研究機構工作的第一期校友也進入了公司工作。
與此同時,越來越多的金鐘基以前的學生還去了大學任職教授。
比如,1991年畢業後,Cho Byung-Jin現代汽車公司用了4年時間開發DRAM和快閃記憶體,之後成為新加坡國立大學和KAIST的明星教授。
金鐘基的第一位博士生Kyung Chong-Min於1983年加入KAIST任職,到2018年退休時,Kyung培訓的半導體專家比金本人還多。
第三個階段(從2000年開始)
2000年起,整個工業界掌握了半導體發展的主導權。學術界湧現出更多的專家和重要的研究成果,而政府的貢獻卻微乎其微。
從KAIST實驗室畢業的校友們繼續領導韓國半導體行業的發展,其中一些人還升任高級管理人員。
比如權五鉉(Kwon Oh-Hyun),1977年獲得KAIST碩士學位,在2010年代的大部分時間裡擔任三星電子的CEO。
當時三星公司不僅在儲存器,而且在行動電話,電視和家用電器方面佔據了世界市場的主導地位。

權五鉉(Kwon Oh-Hyun),韓國三星電子前CEO兼副會長
此外,其他校友在半導體研發中發揮了關鍵作用。
LG Display的Ha Yong-Min精通平板、膝上型電腦和手機的TFT-LCD 和 OLED 螢幕;
Park Sung-Kye,被稱為「海力士的寶藏」,開發了公司的大部分記憶體產品。
與此同時,在學術界,金鐘基已成為效仿的榜樣。許多學生採用了他的方法和原則來教授和指導下一代學生成為該領域的領導者。
2007年春,金鐘基快年滿65歲時(韓國學術界的強制退休年齡),韓國科學技術學院選舉他為首批傑出教授之一,從而延長了他的終身任期。
除了Ho-Am Prize,多年來他還獲得了許多其他獎項,包括「為改善公民福利和促進國家發展所做出傑出貢獻」的國民勳章;2019年,他被授予國家最高榮譽之一的傑出科技功勳人物稱號。
傳奇與遺產
對於當今韓國的年輕半導體工程師來說,金鐘基是一個傳奇人物——是韓國在晶片領域取得優勢背後偉大的無名和英雄。

當前,韓國在半導體世界市場的地位受到了威脅。
近幾十年年來,韓國,最具代表的三星,一直與台積電激烈競爭,至今台積電仍舊是其最強大的對手。

目前,韓國政府忽視了人才在推動21 世紀晶片開發方面的作用。在金鐘基開始培養第一批半導體工程師近50年後,該行業再次面臨嚴重的勞動力短缺。
專家估計,每年行業需要數千名新的工程專家,但目前僅有幾百名。
儘管企業呼籲增加工人數量,大學呼籲推行促進學術教育和研究的政策,但政府幾乎沒有採取任何行動。
在職業生涯的末期,金鐘基開始關注在韓國紮根的那種「工程師思維」的侷限性。
他在1997年接受採訪時表示,
韓國的經濟發展依賴於逆向工程,並追隨發達國家的腳步。這種快速跟進的方法依賴於一種「如何閱讀地圖」教育體系,該體系教學生確定一個已知的產品目標,並制定實現該目標的路線。而地圖是誰畫的,當然是先進國家。
因此,我們現在必須改變我們的教育政策,教學生如何繪製地圖。
參考資料:
https://spectrum.ieee.org/kim-choong-ki