一場「豆漿早餐會」揭開台灣半導體傳奇序幕(上)

2022/03/03閱讀時間約 6 分鐘
文 / 呂學錦
這個故事似乎已經成為神話。民國63年2月7日,七位人士相約這一天在台北市南陽街40號小欣欣豆漿店舉行早餐會,種下台灣半導體產業發展的種子,接著就是生根發芽成長拙壯,到今天成為護國神山,在全球産業中舉足輕重,不容忽視的關鍵角色力量。
當年這個決定真的是神來一筆,價值連城。著名的七位人士是經濟部長孫運璿、交通部長高玉樹、行政院秘書長費驊、工業技術研究院院長王兆振、電信總局局長方賢齊、交通部電信研究所所長康寶煌和顧問潘文淵。
「一頓不到400元的燒餅、油條、豆漿早餐,確立了台灣往積體電路發展的計畫。」(《方賢齊傳》p.222-223)
就是這樣嗎?

1. 經國院長的囑咐

首先,依據《矽說台灣》這個早餐會的緣起是:民國62年10月某日,行政院長蔣經國囑咐秘書長費驊,在科技方面找一個具突破性的項目來做,愈大愈好。費驊受命後,立即找電信總局局長方賢齊和交通部顧問潘文淵共商大計。

2. 方賢齊「大膽假設、小心嘗試、有效當用」

其次,從吾輩瞭解方賢齊的做事原則: 「大膽假設、小心嘗試、有效當用」而言,他有慧眼了知半導體的重要性,偕同潘文淵做了大膽假設,然而他們又如何進行小心嘗試呢?
方賢齊,長期致力於電信事業之建設與經營,於民國57年3月出任交通部常務次長,隔年1月兼任電信總局局長;並於58年5月改組電波研究所為電信硏究所;核派康寶煌擔任該所第一任所長。
根據《電信研究所20年》記載,該所成立時,設定之任務為「建立電信器材與技術之國家標準,支援電信局解決技術上問題,和促進國內電信製造工業的發展。」成立後的研究項目,除了電信核心技術,如傳輸、交換、無缐電傳播特性等之外,包含半導體技術。

2.1 萬事起頭難

依據59年10月1日到電信研究所報到,參加半導體研究小組的謝錦銘說「我報到的時候,已經有這個研究小組」。綜合謝所言,以及曾經擔任第二任和第三任此研究小組召集人的葉勝年和張來喜回憶研判,相信該半導體研究小組成立於民國59年4月。
電信研究所當年就把半導體技術納入研究項目,反應的是當時電信總局高階主管和電信研究所首長,了知電晶體和積體電路,在電信傳輸系統和交換系統扮演重要角色。相信方賢齊總局長和康寶煌所長,對於電晶體的發明與其應用,了然於心。何以故?
圖/電晶體可以是說是積體電路中的靈魂。圖片來自維基百科

2.2 電晶體是因電信網路建設需要而發明

話說電晶體的發明,緣自美國電信先驅AT&T 1907年獲得政府有條件下同意,以「一個系統、一個網路、普及服務」 經營理念,獨占經營電話服務事業;條件之一是承諾建設連接紐約和舊金山的長途電話系統。
1915年,運用真空管技術做中繼器和放大器,併同其他技術完成這個承諾。然而AT&T的研發部門,貝爾實驗室,負責真空管技術的主管深刻體會,真空管不可能成為高效率的放大器和開關,必須設法找出替代方案。
認知這個需求,並著手招兵買馬,推動固態物理和量子力學理論與實驗並行的研發主管,於1936年到位。經過11年的努力,1947年12月23日貝爾實驗室三位研究人員,巴丁、巴拉頓、和簫克利,公開展示一種可以放大訊號的半導體裝置,電晶體於焉誕生。
根據AT&T的記載,1952年秋電晶體商用化,首度用在實驗長途電話直撥的第五號縱橫制交換機之多頻鈴音產生器。1955年,電晶體在電信網路設備中取代了真空管;1957年,應用在高頻率的寬頻放大器。積體電路發明後,半導體在電信設備的使用不勝枚舉。
然而,當年的小公司德州儀器有先見之明,認為電子學將改變生活的每個層面;於是取得專利授權後製造電晶體,並推出電晶體收音機,成為最暢銷的商品。
電晶體於焉深植人心。IBM執行長買了100台德州儀器出品的電晶體收音機,送給高階主管,要他們研究如何把電晶體用在電腦上。

2.3 小心嘗試

為探索電信研究所在半導體研究小組的作為,筆者請當年實際參與者張來喜和葉勝年兩位前輩提供資料。兩位都分別撰寫各自的回顧文章,分別呈現於附錄三之一附錄三之二
延伸閱讀
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在此過程中,張來喜找到民國65年12月刊登於交通建設月刊〈介紹電信研究所半導體實驗室及研究工作〉圖文並茂的文章;筆者也從《電信研究所20年》這本書,看到一段敘述這個實驗室的概況。中華電信研究院協助查詢找到經濟部致交通部信函,協議雙方所屬工研院與電信研究所之合作。
《研究所20年》記載:「本所於民國61年3月,開始籌劃半導體實驗室。民國61年7月至62年12月間,進行實驗室之建築及水電工程。民國63年2月間,開始洽辦頂讓環宇電子公司進口之晶片擴散設備乙批,當年5月簽約後,設備陸續運抵本所,並進行裝機工作。
民國63年12月完成裝機工作,民國64年5月完成晶片擴散設備之試車工作。民國64年12月完成半導體實驗室特殊空調系統之試車工作。民國65年3月完成實驗室廢毒氣排氣系統之改善工程,並於當年5月正式開始實驗製造工作。」
這五年期間電信研究所在半導體實驗室之建立,人員進用招聘和培訓,以及海外顧問,包括潘文淵博士的聘請與指導都有實質進展。相信這就是方賢齊在建立半導體技術「小心嘗試」具體作為。
只是體質上是政府部門的電信總局和電信研究所,在執行從無到有的半導體技術建立速度和規模範疇,存在著諸多限制,似乎趕不上行政院對於政策落實的期待。
康寶煌在63年METS座談會上坦言:「電信研究所在每一年度,與電信總局所屬事業單位開會商討研究項目,但半導體製造方面,過去並未重視,難與工業界之需要相配合。」
這個現象呼應潘文淵在電信研究所曾表示:「我國的半導體發展,不能只在地上爬着走!」的觀察心得。相信這就是小心嘗試的結論。
方賢齊「有效當用」的做事原則,在這個節骨眼上不能正向應用。因此決定另起爐灶,在經濟部體系設置財團法人,賦予較大經營決策權力,俾能實現更大的計劃。
本文未完待續,請見系列文章(下)
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(本文作者為國立交通大學榮譽教授)
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