第5章 承上啓下的發現
周新對於自己會在第二天上午就受到胡正明的回信有點意外。
要知道二十年之後,胡正明查看郵件的頻率是每週一次。
“難道說年輕時候的老師,每天都會看一次郵件?”
“看不出來當年的老師這麼刻苦。”
雖然周新之前跟的是胡正明,但是胡正明在那個年齡大多時候都只是給一些方向性的建議。
當然即便如此,胡正明在2016年也就是六十九歲的時候,還在science上發表了引用次數超過一千次的論文。
“胡教授,你好,我是燕大微電子專業的大二學生周新,周雖舊邦其命維新的周新。”
跨國電話很貴,周新來了之後也沒有再去開源。
僅僅靠獎學金,還是頗有些捉襟見肘。
“周新,好名字。
我本來還以爲是芯片的芯。
我看了你發給我的郵件,我還以爲是哪個教授在MOSFET模型上有了新的思路。
你的成果足以發表在IEEE甚至是Science上了。”
二人是用英文對話,即便是周雖舊邦其命維新,周新也是用英語說的。
畢竟他之前去伯克利讀博士的時候,專門把這句話翻譯成了英文,在給外國人做自我介紹的時候說。
周是幾千年前華國的王朝,再補充上這麼一句,瞬間讓沒有什麼歷史的阿美利肯人另眼相看。
這也算是周新在國外快速和外國人熟悉起來的一點小技巧。
聊歷史政治這些,是能夠快速和另外一個陌生男性拉近距離的方式之一。
“是的,我目前是燕京大學微電子專業的大二學生,之所以發這封郵件,是希望來就讀你的博士。
因爲我經濟狀況不太好的緣故,還需要你提供全獎或者半獎。”
這個年代全獎和半獎的區別,在於半獎能夠拿到的錢更少,同時半獎需要工作,比如代課、批改作業之類的工作。
全獎會被導師要求工作,只是可以選擇拒絕。
一般來說是不會拒絕的。
“跨國電話對於我來說有點貴,所以我將我希望直截了當的表達我的訴求。”
周新說完後,胡正明停頓片刻後問道:
“我稍後會發一份卷子給你,你有五個小時的時間進行作答。
你在回答之後通過電子郵件的方式回覆我。
如果有八十分,我會幫你安排好一切的。
這份卷子不會太難,只是伯克利分校電子工程系博士生入學考試的標準。
雖然對普通大二學生來說,會有點難。
但是你在郵件中表現出來對模型敏銳的直覺以及處理方式,都不是一個普通大二學生。
甚至我帶過的很多博士生在畢業的時候,在這方面的能力都不如你。”
胡正明沒有給周新設置太高的門檻,博士生入學考試的難度。
當然這個難度對於華國的大二學生來說,換成除了周新,任何一個人來都做不出來。
這不是水平的差距,而是全方位的差距。
不管是教材、教師水平、學習的深度等等,大二和博士生入學考試之間隔着很厚的壁壘。
更別說還要通過全英文作答。
“如果我沒能通過考試呢?”周新在電話裡反問道。
胡正明笑了笑:“只要你能夠證明郵件是你本人寫的。
那麼我也會幫你搞定轉校和獎學金的事情。
只是說你需要來伯克利把本科沒有上完的課程補完。”
作爲半導體界教父級的人物,在伯克利呆了二十多年時間,想要幫學生搞定獎學金,用輕而易舉來形容毫不誇張。
胡正明很欣賞周新,不僅僅是因爲那封郵件,也是因爲對方在溝通中表現出來的坦誠,以及這口流利的英語。
甚至在一些語氣詞裡都和他一樣。
周新在阿美利肯期間,主要溝通對象之一就是胡正明,口語主要就是在阿美利肯那幾年突飛猛進的。
口語表達上二人當然會有相似之處。
周新在電話那頭笑了笑:“好。”
“MOSFET模型可以將 Em與所有器件參數和偏置電壓相關聯,描述了它在解釋和指導熱電子縮放中的用途,你是如何想到通過電路仿真的預測性來對MOSFET進行互連建模?”
跨越數千公里的電話線,兩頭不僅僅是地理上的距離,更是時間上的距離。
周新發給胡正明的解答,是胡正明自己在2000年的論文,發表在2000年的IEEE集成電路會議論文集上,在胡正明超過九百篇論文裡被引用次數排名第八。
雖然排名不是很高,但是卻起到了承上啓下的作用。
胡正明最大的貢獻是,將半導體的2D結構,研發優化出了3D結構,也就是FinFET。
從 1960年到 2010年左右,基本的平面(2D) MOSFET結構一直保持不變,直到進一步增加晶體管密度和降低器件功耗變得不可能。
胡正明在加州大學伯克利分校的實驗室早在1995年就看到了這一點。
FinFET作爲第一個 3D MOSFET,將扁平而寬的晶體管結構變爲高而窄的晶體管結構。好處是在更小的佔地面積內獲得更好的性能,就像在擁擠的城市中多層建築相對於單層建築的優勢一樣。
FinFET也就是所謂的薄體(thin-body)MOSFET,這一概念繼續指導新設備的開發。
它源於這樣一種認識,即電流不會通過硅表面幾納米內的晶體管泄漏,因爲那裡的表面電勢受到柵極電壓的良好控制。
FinFET牢記這種薄體概念。該器件的主體是垂直的硅鰭片,被氧化物絕緣體和柵極金屬覆蓋,在強柵極控制範圍之外沒有留下任何硅。FinFET將漏電流降低了幾個數量級,並降低了晶體管工作電壓。它還指出了進一步改進的路徑:進一步降低厚度。
而電流不會通過硅表面幾納米內的晶體管泄漏,因爲那裡的表面電勢受到柵極電壓的良好控制,這一概念,正是MOSFET進行互連建模在實驗室進行復現後發現的。
周新不可能告訴胡正明,這是你自己發現的。
不過由於周新對於胡正明最重要的論文,都做過精讀,對於當時是如何思考,有自己的分析。
這些分析和二十年後的老胡交流過程中,也獲得了對方的認可。
(本章完)