首頁 創意快遞 國際視野 狠角色 見微知著 創意東元 驚嘆號 精選電子報 基金會首頁
回列表

 

2011-07-21

第十七屆東元獎得獎人-吳誠文先生

特約記者 郭怡君

吳 誠 文 先生
逆流而上、逆風而進;學習關懷、敬業樂群

Cheng-Wen Wu   1958.09

學歷

美國加州大學聖塔巴巴拉校區電機與電腦工程學系 博士
美國加州大學聖塔巴巴拉校區電機與電腦工程學系 碩士
台灣大學電機工程學系 學士
 

曾任
工研院系統晶片科技中心 主任
清華大學電機資訊學院 院長
清華大學電機系 系主任
清華大學積體電路設計技術研發中心 主任
清華大學計算機中心 主任
 

現任
工研院資訊與通訊研究所 所長
清華大學清華 講座教授
清華大學電機系 教授

 

評審評語
  長期致力於晶片設計與測試技術之研發,領先國際開創全新的晶片無線測試技術之研究領域,並帶領工研院團隊完成多項前瞻晶片技術移轉產業界,貢獻卓著。

 

得獎感言
  本人雖然長期在學術界耕耘,然而所學為電機工程,深知學術研究不能脫離產業應用,因此研究方向一直以學術價值與產業價值並重為目標,訓練學生亦注重培養理論與實務兼俱之人才,而關懷產業、關懷社會更是本人長期行事準則。加入工研院以後以身作則,以促進國內IC設計與資通訊產業發展,進而對社會經濟有所貢獻為職志。如今能獲東元獎肯定,倍感欣慰,亦非常感謝評審委員的厚愛。當然若有小小成就,除了必須感謝家人長期無條件的支持與付出外,亦感謝所有成為我學習或合作對象或是直接或間接幫助過我的人,以及我的學生。
 
 -------------------------------------------------------------------------   郭怡君 採訪整理
昔日冠軍強投,今日IC設計與記憶體測試界龍頭  

  半導體產業是台灣第一個年產值破兆的產業,居中關鍵的積體電路設計技術,在進入單晶片系統(SOC)時代後面臨許多新挑戰,其中最嚴重的問題之一就是為了維持產品良率的測試很難再用傳統機台進行,動輒數千萬元、五年就得折舊的測試機台越來越不符合投資效益,專作測試服務的公司以秒計費也累積可觀的成本。工研院資訊與通訊研究所吳誠文所長設計出記憶體(RAM)內含自我測試電路,並提出全球需時最短的測試演算法,有效大幅降低半導體產業的測試成本,保守估計影響的產值範圍至少20億元。

 

強投少年奪冠軍,棒球是這輩子最愛
  身材不高、笑容充滿親和力的吳誠文出身台南市,老家在台南縣將軍鄉,是家中七個孩子唯一的男生,笑稱自己住在女生宿舍的老三吳誠文,原是調皮搗蛋的孩子王,進入少棒隊後才變得比較乖,「因為棒球講究團隊合作,要維護球隊榮譽。到現在,打球還是我這輩子最喜歡的事。」

 

  1971年台灣組成巨人少棒隊遠征美國威廉波特,三戰全勝捧回冠軍盃,吳誠文就是第二戰的主投,許金木、徐生明、葉志仙、李居明等棒球名人都是他的隊友。背號11號的他主投時祭出11次三振,從此成為他的幸運數字,也躍身全國家喻戶曉的「強投少年」,球迷信封上只寫「台南吳誠文」都能準確寄到他家。

 

  在全國風靡棒球的狂熱時代,吳誠文和他的隊友凱旋歸國後,一下機就被拱上一人一台、有父母同行的吉普車,從機場沿路遊行到總統府,接受夾道的鞭炮慶祝和歡呼喝采,比現在的總統候選人還風光!小球員回到南部縣市,熱情的鄉親繼續辦英雄遊街,等所有慶祝活動辦完,國中開學已經一個月了,學校還特別通融讓他們延後註冊。

 

選升學棄棒球,生平第一個最痛苦的決定

  「金城國中的訓導主任林壽宏老師幫球員準備免費宿舍、協助請英文和數學家教來幫我們補課,遇到任何困難他都很願意幫忙解決,對我影響很大,至今我都還會想去探望林老師。」吳誠文回憶,當年台灣兩大青棒隊之一的台北華興中學來台南挖角,許多好朋友都被挖走了,只有他因為功課還不錯,父母和老師都勸他繼續升學,吳誠文忍痛割捨最愛的棒球,在林壽宏主任的安慰下專心念書。

 

  考上台南一中後,一向喜愛史地文科的吳誠文再度面臨「違背自己興趣的抉擇」。「當年少棒隊在集訓時,我行李就放著柏楊的『異域』,學生時代的零用錢和獎學金都拿去買文學書和世界名著。」但父親憂心他念文科會找不到工作,希望他讀醫,考量獨子的責任,吳誠文在妥協下選擇念甲組而考上台大電機系,報到第一天便在學長『哪一個叫吳誠文?』的喊聲中被拉進棒球隊。

 

  「大一念得很痛苦,我常跑去文學院旁聽文史哲學的課,還被同學笑是要去追女生。」吳誠文說,思索「人為何存在、我為何而活」的哲學系對他充滿吸引力,選修邏輯辯證的理則學獲得全班最高的99分,到大二他都還在猶豫要不要轉系。大三當上台大棒球隊隊長和系學會會長,忙碌的課外生活訓練他的領導能力,一直到大四修到張進福教授的課,計算機工程的新天地讓他感到興味盎然,吳誠文才終於對電機本行認命用功。然而父親的小工廠卻在此時經營不順而結束,吳誠文又陷入抉擇「工作」和「留學」的兩難,跟家裡反覆商量的結果,最後以公費留考到美國加州大學聖塔芭芭拉校區深造。

 

留學初窺IC設計,頂尖大學搶手人才

  「我的指導教授Dr. Peter Cappello才大我七歲,對計算機工程的新領域IC設計充滿研究熱誠,全班修課唯一得到A+成績的我當上他的研究助理,在『他要升等、我要畢業』的驅動下,很快就完成了論文。」吳誠文僅讀一年就拿到碩士並快速通過博士資格考,由於留學公費只提供兩年,指導教授還幫他付最後一年半的學費,讓他能無經濟後顧之憂念完博士。

 

  學成歸國的吳誠文立刻引來國內頂尖大學台清交成的爭相延攬,成大資訊系主任還特地到吳家登門拜訪,台大電機系主任張進福教授則溫情召他回母校服務。「不過清大電機系主任是第一個打電話給我的,加上當初國家代表隊兩度在清華大學集訓,知道清大有個很漂亮、比其他學校都要好的棒球場,我就落腳清大了。」由此也可看出吳誠文的棒球魂有多麼根深蒂固。

 

  在清大電機教了十年書,正當吳誠文覺得工作失去挑戰性時,鈺創科技董事長盧超群、智原科技副董事長石克強和清大資訊系教授林永隆共同成立以系統晶片設計及創意電路研發為主的「創意電子」公司,想請吳誠文協助開發SOC內嵌式記憶體的測試方法與技術,因為國外既有技術又昂貴又不好用。

 

回首不敢救援往事,毅然接下新挑戰

  「他們要求的東西我沒作過,在思考是否要接下挑戰時,我又想起當年打球的往事。」吳誠文回憶,台南巨人隊跟台中金龍隊在全國決賽爭取出國比賽的代表資格,是他生平比賽感覺最緊張的一次,因先發的許金木狀況不佳,教練問他可否上場救援,他卻因為缺乏自信而沒敢上場,教練改挑神經較大條的沈清文上場,果然成功止住失分,還揮出再見全壘打助球隊贏得勝利。

 

  「那讓我深刻體驗,若不勇於承擔,就會失去成功的機會。」吳誠文說,從此他改變態度,要自己當一個「勇於面對挑戰」的人,於是慨然以「技術顧問」接下研發內嵌式記憶體測試新法的任務。原本記憶體的規格和元件設計都是業界的機密資料,但在此合作研發案下,吳誠文取得第一手資料解構記憶體的系統,掌握其中設計奧祕與缺陷,才成功發展出可程式化的記憶體內含自我測試(BIST)電路。

 

  13年後的今天,吳誠文研發的記憶體測試、前瞻網路安全處理器、超大型積體電路的無線測試等相關技術,已實際應用在超過數百項的IC產品中、
衍生出十幾項國內外專利。2007年2月他從清大被借調到工研院擔任系統晶片中心主任,帶領同仁發展出「低功率的行動式數位電視射頻接收器IC技術」,有助台灣科技業攻佔下一代的手機電視晶片市場,不但得到工研院傑出研究金牌獎,也榮登國科會50週年特選台灣近半世紀50項影響最重大的「科學成就獎」。

 

借調工研院,協助業界與國際競爭

  吳誠文借調工研院後,對產業界的瓶頸與困難有更進一步的認識。「過去工研院一直是技術導向,常把技術研發出來後才去找使用者,但工程研究的精神在於解決實際的問題,作太多業者用不到的研發技術其實是很浪費的。」吳誠文指出,台灣IC設計產業已經走到一個瓶頸,會做標準IC的競爭對手越來越多,未來在既有3C領域之外必需多跟汽車、綠能和生醫領域的系統商結合,朝向「符合使用者需求」的設計發展,才能有效殺出一片藍海。

 

  在吳誠文的建議主導下,完成階段性任務的系統晶片中心在今年與資通所合併,將把研發重心放在「系統整合」,包括三維晶片(3D IC)的整合設計。吳誠文解釋,3D IC是像摩天大樓一樣把晶圓堆疊起來,不但能增大容量,還能節省電路空間和加強運算速度,成本與現有的先進微縮製程單晶片相比也較低廉,若3D IC技術研發成功,對台灣資本不夠雄厚的中小型IC業者將是一大福音。

 

  當年曾靠反覆練習自行摸索出下墜球投法的吳誠文認為,鑽研一門新的學問就如同鑽研一種新的球路,從「無知與畏懼」到「專精與自得」,過程都是有脈絡可循的。

 

  未來,他仍將秉持不畏挫折、不懼強壓的棒球精神,協助台灣業者與國際大廠分庭抗禮。
--------------------------------------------------------------------------------------------                                                                             
對東元獎的期望

  東元獎設立十七年來已表揚過產學研各界許多先進菁英,對於提昇社會風氣、鼓勵研發創新、推動科技發展與人文關懷貢獻極大,而這種科技與人文並重的精神已廣獲社會各界認同與讚揚,因此受推薦獲東元獎者水準極高。本人深知東元獎所代表之正面社會意義,因此極為慎重地看待此獎項。今有幸獲獎,倍感光榮,我想這除了代表評審委員會對本人之肯定外,亦代表委員會對本人之期許。這個期許將督促本人更加努力,不管是學術研究或產業技術研發,不管是教育學生或是帶領研發團隊,科技之創新發展與人文之社會關懷都將是畢生之職志,也必定在本人能力所及的範圍內持續推動,持續前行。本人期望,也相信東元獎將秉持同樣的精神持續下去,甚至更發揚光大。

 

成就歷程
  吳誠文教授於1988年初回國即加入清華大學電機系任教,並選擇從事在當時的台灣才剛剛起步的IC設計與測試的研究。他特別對IC測試情有獨鍾,二十幾年來未曾悖離,也因此在全球同領域的學者當中早已建立名聲。他於1997年創立VLSI Test Technology Forum(VTTF),結合國內數十名測試研究學者與專家定期聚會研討重要研究、教育與產業議題,已成為IC領域學界的表率。他自從十幾年前受產業界委託進行半導體記憶體測試研究後,近年來的研究重心逐漸轉移至半導體記憶體的測試上,成果相當豐碩。他帶領研究生設計了一個可程式化的記憶體內含自我測試(BIST)電路,用來測試內嵌式靜態及動態隨機存取記憶體(SRAM/DRAM)、快閃記憶體(Flash Memory)、磁性記憶體(MRAM)及相變化記憶體(PCM)等。他們針對這個架構設計了一個BIST電路合成器以利設計自動化,稱為BRAINS;同時也發展了一個記憶體偵錯模擬器以幫助測試演算法的驗證與開發,稱為RAMSES。他們更開發出一個先進的記憶體測試演算法產生器,稱為TAGS,並找出了目前為止全世界最短的RAM測試演算法(稱為March-CW),大幅降低測試時間。這些成果已實際應用於無數的工業界IC產品中,並已衍生出許多國內外專利。
積體電路設計技術在進入SOC的世代以後最嚴重的問題之一是測試機台的成本大幅的成長。吳教授於2003年起構思一個可以有效提高測試品質及可靠度並降低成本的方法,創新地提出利用無線介面來執行IC測試與診斷。此題目2005年起成為經濟部第一個學界科專計畫第二期計畫(后羿計畫),並獲國科會整合型計畫支持;於2008年獲得NSOC國科會整合型學術研究計畫研究成果績優獎,復於2009年獲得國家發明獎銀牌。

 

具體貢獻事蹟
  吳教授的學術研究成果除了近三百篇國際期刊論文及研討會論文外,更有十幾項獲證專利,且多項技術已授權業界。吳教授指導畢業碩士班學生近百人,博士班學生23人;學生參與各項競賽獲獎無數。他的每位博士班學生都會參與業界研究計畫,目的是在培養並訓練研究人員擁有定義問題及解決問題的能力,了解業界所遭遇到的實際問題,並提出解決問題之方法。大多數與他合作之企業,都會將其研究計畫之成果申請專利,因此他所帶領之研究團隊之態度與能力受到許多企業所肯定。
吳教授在清華大學創立積體電路設計技術研發中心,積極推動大型研究計畫(主持全國第一個經濟部學界科專計畫),大幅提昇清大在該領域之國際競爭力。他的研究成果除了論文外,更包括了數十個超大型積體電路晶片的設計實作。他執行學界科專計畫產生了國內學術界第一顆百萬閘級SOC晶片(網路安全處理器),不但贏得了矽導計畫晶片系統國家型科技計畫辦公室頒給的傑出創新成果獎、國科會CIC設計特優獎、IEEE ASP-DAC 最佳論文獎與設計競賽最佳創新獎、及教育部顧問室頒給的許多的學生設計獎項,他的技術對外移轉之成果在清華大學亦數一數二,延伸學術研究成果之價值並加深學生之實務經驗。其他重要國內外榮譽包括:
1. 中國電機工程學會傑出電機工程教授獎
2. 國科會傑出研究獎(三次)
3. 教育部產學合作獎(兩次)
4. IEEE Fellow
5. 教育部學術獎
6. 清華大學傑出教學獎(兩次)
7. 清華大學清華講座教授
8. 清華大學第一屆傑出產學合作獎
9. 國家發明獎銀牌
10. Outstanding Contribution Award, IEEE Computer Society
11. Golden Core Member, IEEE Computer Society

 

研究或創作展望
  吳誠文教授於2008年起號召國內相關領域教授投入三維晶片(3D IC)之設計整合技術研究,並規劃、鼓勵、與引導工研院、學界、及業界進行實質合作,成效正逐漸顯現。2009年及2010年暑假期間他邀請了多位教授及研究生至工研院訪問研究,成效顯著,相關研究工作正持續進行。他推動了十幾場的3D IC與3D整合相關的技術、市場、趨勢等研討會、座談會、短期課程、說明會等,對推動三維晶片之設計整合技術研究發展不遺餘力。吳誠文教授個人亦積極進行三維晶片之整合測試技術研究。
 
 

回列表
 
 

17,145

top