Sunday, November 30, 2008

可笑可笑!!

这个礼拜,美国股市连续5天上扬。。美国政府决定注入200亿资金给citibank。。担保3千多亿的房屋抵押贷款。。lehman bro事件后,总计注入高达450亿资金。。citibank股价立刻从3块飙升8块。。升幅高达120%。。记得一年半前。。中国曾经也注入了接近200亿给花旗。。。当时的花旗股价是50块多。。如今花旗资产数亿计。。区区两百亿算得了什么。。可是话事权便更大了。。我虽然不是读经济的。。。不过在这里。。似乎看到了一些hanky panky... 海外投资者尤其是中东亚太主权基金。。对美国资产投资大幅缩水外。。同期。。美国政府也大事收购美国本土廉价优质股。。说明了什么???是不是减羊毛呢???近期美国对外贸易逆差也大幅降低。。看来。。经过这次打击后。。美国金融霸主地位更加的巩固。。欧洲看来已经被踢出局外了。。接下来的。。就看中国金砖四国如何跟美国过招了。。。

Friday, November 28, 2008

Anything magic about chip? Part II

上回说道上百万,上千万,甚至上亿计的transistor..如何设计呢??又如何被制造出来呢?诸位如觉得神奇的话,那就让小弟今天为大家打破神奇吧。。Kevin's Myth buster!!












图一:电路symbol (circuit symbol)

example of 电路图。。首先circuit designer就会design 电路。。这里就有两粒transistors.. 大致上就是将1 -> 0 或者将 0 -> 1。。这还不是蓝图。。这只是symbol 罢了。。














图二:电路蓝图(layout mask)

有了电路,layout designer就会将图一的电路画成蓝图。。就很像左图就是图一电路的实际蓝图。。












图三:system level application design layout mask

左图是一个较完整的系统电路设计蓝图。。里面有上百万的transistors...占据的chip area是6mmx6mm. 完成了这个终极蓝图后,工程师就将蓝图交给foundry..也就是制造芯片的工厂。。我们叫fabrication plant。。















图四: lithography 中文不懂叫什么。。派seh..

不过道理跟camera film差不多一样。。大家看看mask..也就是图三设计出来的layout mask..它是一层一层的。。大概有8-9层吧。。那个圆咕噜有很多格子格子的就叫做silicon wafer...就是还没切片的芯片。。silicon是什么??简单来说, silicon就是沙。。所以一切magic都是从沙粒开始。。那我们就要光线。。也就是UV-light source, 光线波长大概193nm。。也是目前最广为用的。。不过以后呢,可能就会用laser wave length..大概 13nm.. 这光线就会穿越mask..然后再经过lens 折射至其中一块wafer格子里。。详细情况我会在进一步说明。。那为什么需要lens呢。。这是因为光线波长是193nm..而我们如今transistor 技术是45nm..那么就需要借助lens的optical effect来fine tune transistor geometry...

step 1: Computer Aided Design

也就是从图一至图三的过程。。结果就是要交出design layout mask给fabrication plant


step 2: lithography
就是图四说说明的。。




step 3: silicon crystal growth

也就是刚才圆咕噜咚咚的前身。。在生长的过程中,必须确保silicon 非常的纯净



step 4: slice of silicon crystal

silicon将会被砖石锯成一片片的silicon wafer... 然后再将其表面磨平至镜子表层那么的平


Making a Transistor process (在silicon wafer 上制作transistor)

step 5: wafer cover by layer of silicon oxide





step 6: wafer cover by photo-resist material

photo-resist 是一种可以以光线产程化学效用的物质。。当等下lithography process时,经过光线的折射的部分,将会产生科学效用。。


step 7: lithography

就如图四的一样,用光线通过我们所设计出来的电路蓝图。。再折射至silicon wafer上。。那蓝图上的pattern..或形状。。也将会印在silicon wafer上。。


step 8 : removal of photo-resist

那个红色颜色的就是photo-resist material..在经过光线的折射后,曝光在光线的部分,将会被去除掉。。而没曝光的部分,将保护那个表面。。


step 9 : etching

中文etching 不懂怎么说,大概就是去除的意思。。那就是说,被曝光的表面部分呢,在photo-resist被去除后,再用化学方式去除掉orange color的那层,也就是silicon oxide...

step 10: doping

简单来说,也就是用激光方式改变那层被去除掉部分silicon material 的electrical behavior...那层黄色的。。就是在经过doping 步骤后,已经改变了其原有的电子behavior...


Adding Wire connection process (将transistor群连接起来。。也就是加所谓的电线)

step 11: adding wire connection

当transistor layer 完成后。。进一步。。也就是电线了。。也就是在silicon wafer上再加一层金属导电质料比如copper铜。。那层灰色的就是copper layer..


step 12: photo-resist

同样的。。step 6又重复了。。在metal上加一层photo-resist material



step 13: lithography

同样的。。在我们design 好了的电子蓝图上,用光线折射原理。。印在photo-resist material上。。。


step 14: photo-resist removal

电子蓝图上的形状。。也被印在photo-resist..然后再用化学作用将其去除掉。。



step 15: etching

又是重复着step 9, 用化学作用。。去除掉被光线曝光的部分金属。。那些部分也就是本来在蓝图上是不应该有金属的部分。。。


step 16: 完工

就那样,金属被正确的复制在silicon wafer上。。这里总共有7-8金属层。。所以,同样的步骤step 11 - step 15..又被重复的运用。。


step 17: silicon wafer cutting

就那样,同样的步骤从step 7 to step 16..运用在每个silicon wafer格子中。。所以一片wafer 就大概有上百上千的integrated circuit design...完成后,就会一个一个格子的隔出来。。

step 18 : packaging

被割出来的integrated circuit..就是那个在青色方块中央的。。一小块物体。。就需要把它包装起来。。这个步骤我们就叫做packaging...过后,就是我们平常看到的IC了。。






























图五: real integrated circuit in package
图六: 终于可以送上太空了。。

红色格子的。。就是集体电路啦。。大家看看是不是跟图三用电脑设计出来的电路蓝图有点相似理。。。。也就是从process 好了得silicon wafer里隔出来的IC...橙色格子的也就是package outlook...就那样IC 装置在package里。。然后designer再design电板已开启整个系统操作。。各位这就是一整个电子晶片设计及制造过程。。就那样其实没什么神奇的。。。都是在严谨科学理论及实践上制造出来。。故事告诉我们。。。做事必须一步一步地打下来。。天才似的走直径是不会有好后果的。。。看看credit crunch的教训吧。。这个世界进步总归得依靠工程师!!

Thursday, November 27, 2008

Anything magic about chip?? Part I

每当人问起我做什么的,我说我是IC design engineer。。十之八九,都会用傻眼往着我。。IC = integrated circuit 集体电路。。也就是上百万,千万甚至上亿的transistor集中在一小片的芯片里。。那一小片芯片。。可以做很多事。。比如你手提天脑力的微处理器。。芯片就有上亿transistor。。或者你nokia 手机里就含有各种各样的芯片做各种不同的功能。。这里我贴了一些transistor照片跟其对比。。

图下是virus的体积相当于右图一粒transistor的体积。。











跟你说70nm体积你或许没有概念。。就拿KLCC vs. 电视机 做比较吧。。相当于我们头发vs. transistor。。明吧??

图下是KLCC, 就很像是你我的一根头发。。右图是一粒电视机。。就很像一粒transistor。。












上亿。。man..怎么可能。。很神奇吧??人类怎么可能办的到的。。那在下就是设计这些电路的工程师啦。。

thanksgiving, 倍加思乡。。

Thanksgiving了。。也就是中文所说的感恩节。。这是美国唯一的特色。。感觉上如果要跟华人传统节日相比。。那就大概是冬至吧。。冬至随着春节。。那thanksgiving就随着christmas and new year。。也就是说,thanksgiving后,大街小巷将会听到圣诞歌。。也很像我家以前在春节前一两个礼拜就可以听到“财神到,财神到,财神到我的家门口。。。”

今天,knoxville变成了死城。。从我家开车走kingston pike去walmart竟然通顺无阻。。原来大多数美国人都已经回家跟家人集会了。。所以城里的人寥寥无几。。这点跟我家有很大相似。。另我想起在cyberjaya 求学的日子。。放假3个礼拜。。整个cyberjaya变成死城一座。。记得特别spend3个礼拜跟傻仔呆在大学里打RPG...天天在hostel练钓鱼,打猎。。傻仔叫什么游戏料??好像还没打完呢。。游戏有bug..他妈的。。浪费了3个礼拜。。。今天跟昨天曾相似。。只不过玩RPG变成了玩transistor。。此景虽相似,但眼前的天,时,地,物。。也已经不同了。。。

题外话,今天超爽。。打满缸油只用20块。。不过也反映市场普遍上的低迷。。不过本人对奥巴马快要出台的new new deal信心蛮大。。危机。。也就是难景中寻得机会。。。明天肯定是我们的世界了。。

PS: Thanksgiving开始于1721年的美洲大陆。。当年的去年,England new immigrant 碰到了天灾。。当年成功活成的。。寥寥无几。。当地的印第安人部落也是遭受同样的遭遇。。所以。。当年,印第安人跟anglo-saxon人通力合作。。互相分享农耕技术。。结合了美洲大陆跟欧亚大陆的农耕技术。。结果当年大丰收。。两族人就在thanksgiving当天大事宴请。。就那样慢慢的每年都有类似活动。。。至1863年,林肯总统宣布thanksgiving为公共假期。。。

rather delay the schedule than sending a trash to space!!

前天critical会议,讨论最近project 在lunar surface 时会碰到的问题。。。而我们的设计,没有考虑到这个因素。。如果要修改,可能就要花费另外一个月时间。。。倒时本来12月头要交设计蓝图就要推到一月了。。最搞笑是JPL的人说..rather delay the schedule than sending a trash to space...哈哈。。说得一点也没错。。。花费了数百万,接近千万的项目。。4年光景。。如果不能work...就真的在烧钱。。。今天放假两天, 到现在还没conclusion...又要等下个礼拜了。。。等。。。。

Monday, November 24, 2008

谢谢同事三分亲!!

364集的同事三分亲,陪伴了我长达2个月的实验室熬通宵。。非常的感激。。在我为了做circuit design, layout design时,让我不会觉得沉闷。。让我在堆积如山的工作中得到一份喧哗。。听着剧里的喜怒哀乐,让我不会觉得孤单。。。。非常谢谢!!

Sunday, November 23, 2008

Kevin's MythBuster of the Week! abalone juice good for man's health? Myth or truism?

周末

开了一个马拉松似的会议后,非常的累。。可是会议时留下的AR (action required)必须完成。。又觉得很懒散。。决定休息两天。。于是晚上就去down town看<>the super dog..哈哈。。这是一个3D animation..讲一条名字叫Bolt的小白狗。。可笑的地方呢就是, 这条狗从小在好莱坞片场长大。。小女主人叫Penny.. 带着Bolt在Bolt不知情之下参与好莱坞节目制作。。大概就是好像Bond之类的spy, action casting吧。。那Bolt在节目里是一条super dog..一条经过基因改变了的超级狗。。会matrix power, 会lazer eye, 会 mind power,其中最厉害就是super bark..一bark...场面就像7龙珠里的超级赛亚人打出超级龟波气功那样劲的破坏力。。不过当然是好莱坞电影特效啦。。Bolt就以为自己真的那么geng chao...有一天无意中,Bolt不小心流落民间。。为了跟Penny重圆。。就跟一条黑猫,一条肥hamster一起展开一个横跨美洲之旅程。。这个3Danimation。。太逼真了。。其中三藩市的大街小巷都model的非常深动。。大街小巷,每个建筑都是真的从实体里model出来的。。最后当然Bolt终于跟Penny重圆啦。。看完戏后,就在Gay's street 里闲逛。。除了听到sapphire bar里传出来的jazz之外。。已经没有了喧哗的吵杂声。。太静了。。是不是因为天气寒冷, 人人躲在家里呢??还是最近经济不好,人人都ikat perut过日子。。。不过那么静也好,至少我可以在bar里享受着jazz...

How green tech create 5million job in next 10 years??

发表最近出炉的一些经济数据。。大多数都是不好的消息。。Detroit automaker bailout又撞板了。。估计如果GM倒了,3百万人将壮大失业大军。。可以直接将目前的7%失业率提高至10%以上。。还是低于70年前的大萧条。。20%以上。。上周道琼斯指数跌了5%。。国际原油价跌至50usd/barrel以下。。上周基本上就是听到裁员裁员,及裁员。。要不亏损亏损及亏损。。估计12月头将会有所突破吧。。可能更恶化,也可能稍微好转。。thanksgiving前夕将会有一系列经济数据出炉。。不管好坏,希望可以听到一些利好的消息。。

奥巴马上周接着发表了其如何应对经济大萧条以来最严重的经济衰退。。奥巴马政策也可能会被后世誉为Roosevelt 总统后的New New Deal.. 奥巴马说未来10年内green tech将提供5百万新就业机会。。也就是等于提高14%就业率。。10年前的internet boom也只不过提供了1-2百万的新就业机会。。单从数据看来,其影响力可以说是非常的大。。5百万是直接提供的就业机会。。那如果包括间接性的连锁商业效应呢??实在不敢想象。。柳暗花明又一村。。我敢肯定的是,会是另一个长期经济膨胀期了。。

那到底green tech 如何提供5百万就业机会呢??有那么大的魅力吗??道理很简单。。基本上green tech可以分成几个层面。。第一, 再生能源 (renewable energy source)。。10年内,美国将会大量建设nuclear power plant, solar power farm, wind turbine farm 等等 以更换其传统电力供给方式,比如coal,petroleum energy source。。除了建设替换传统电力供给方式之外。。也需要upgrade power grid..运用smart electrical grid,将会提供大量的工作机会于社会。。。而且政府今天投入的资金在未来日子里是利润非常之大,也就是可以从能源节省里分的部分利润。。然后再投资于社保中。。

第二。。科技层面。。也就是plug-in hybrid vehicle了。。hybrid plug in charger也开始在美国三藩市普及化了。。今天的toyota prius差不多3万美金左右。。都算蛮贵的。。不过当能源紧张时,将逼使人民开始大量采用hybrid vehicle..这也间接的降低生产成本,在进一步降低hybrid car 销售价。。想想,当全球汽车大量的被替换成hybrid vehicle时,所产生的商机可能是数以千亿万亿计。。这都是未来5年内必定会发生的事。。此革命必定先由美国开始。。新政府也会将资本投资在再生能源方面的研究项目。。

以下详细列出green tech 各项目所创造出的就业机会。。

The report envisions upgrading blue-collar jobs to achieve green goals.

(Credit: Center for American Progress/Political Economy Research Institute)












除了再生能源,hybrid car,还有各式各样的smart power control system, energy-star rated electronics appliances...都是围绕着新的科技开发。。都会直接刺激人才需求。。以提高就业机会。。90年代,internet boom是以工程师为主导。。当时百万身家的工程师满街都是。。21世纪前夕。。internet boom burst...就由金融佬搞出些什么financial derivative product innovation...对实体经济完全没有帮助之于,反而screw up实体经济的饭碗!!。。。我大胆预测。。以上的论点将是未来10年内的大方向。。也是迈向着2020年的时代。。替换那些金融佬闯出的祸。。一个由工程师主导的时代。。

Thursday, November 13, 2008

不得不认老了。。。

今天驾车往返Knoxville - Atlanta, 总共 500miles...历时6个小时。。太累了。。不得不认老了。。想起当年阿叔一次过开车从Sacramento 至 Las Vegas...13-14小时不是问题。。现在。。真的不得不认老。。身体已经没有以前那么壮了。。可能是最近用信用卡透支了体力本钱。。 有点怕怕。。。 从今天开始。。我要告诉自己。。要早睡早起。。还好proj 快要完成了。。我想生活应该可以恢复正常了。。可以定时去gym了。。

Monday, November 10, 2008

一片坏声中,有了一丝丝希望

今天中国政府决定展开583billion 的救市配套,可以说为最近实体经济濒临衰退之际打了一个兴奋剂。。这个接近6千亿的配套主要将是刺激内需。。以补偿欧美市场衰退之风险。。可见如今global economy可以说是非常的严谨。。最近观察到3 months LIBOR rate spread with 3 months T-bill rate 已经下降到250pips左右。。从高峰期的400多pips..现在可以说市场上的货币流通量已经改善了很多。。。这些都是好的迹象。。本人始终觉得12月中旬,市场将会好转。。那经济也将在第二季碰底。。失业率应该将在2010年头触最高点。。总体说,这次风暴将在2010年复员。。。

Sunday, November 9, 2008

油价低过$2 per Gallon 啦!!

今天终于进了$2 per gallon的油啦,太高兴啦。。30块钱打满缸。。几年来都没试过那么便宜了。。不过这个开心这可以持续1分钟。。那么低油价是好事吗??古人说苛政猛于虎,通货膨胀就是虎,那我想通货紧缩就是苛政了吧。。。几个月前,通货膨胀才将全球闹得非常热闹的。。想不到短短一个月内,油价跌了一半以上。。紧跟着而来的,就是通货紧缩了。。

80年代末始,小日本经历了长达10年的通货紧缩。。经济陷入10年的衰退,可想而知,通货紧缩的威力。。10月,美国失业指数短短一年内攀升到6.3%。。估计2008已经有1.2million失业。。上个礼拜,开始听到各个企业竞相裁员,冻结聘请。。速度之快何等的快速。。10月份消费指数缩水3%以上。。这是20年来从未经历过。。没有人可以预知这场衰退深度到底会多少。。可能是一大波浪里的小波浪吗??世界贸易这10年来运转模式要来个大重整了吗??那对世界贸易影响会多大?

本人的看法就是,奥巴马的抬头,也就是贸易保护主义的胜利。。经管没有人可以阻挡全球化的趋势。。不过至少可以预测的是,世界贸易增长率不会有1年前来的快。。在还新科技创新浪潮还没来临之前,人类21世纪可能要经历一场阵痛。。要有心理准备,美资投资力度有下降之势。。。亚洲各国有必要加大科技研发能力。。以额补美国技术转移放慢之真空。。下一个浪潮将会是green technology revolution...虽然可能不会占据主导地位。。不过亚太还是有必要抓紧这个机会。。以缩短跟欧美之间的科技差距。。

I'm Vampire!!


冬天快到。。感觉到一天缩短了很多。。每天12点起身。。5点天就暗。。每天只接受日光精华5粒钟。。一天的activity都是在黑暗中进行。。看来我就是现代版Count Dracula...哈哈!

Thursday, November 6, 2008

奥巴马

很多人问我奥巴马当选总统有什么看法,这是他们美国人的事,关我什么事。。。我没有必要去评论。。不过在金融危机导致经济衰退之际,看到很多人将奥巴马当救世主来看待,就真的很可笑。。美国总统信奉的是美国利益之上,为了美国本土的利益,是可以随时抛弃昔日盟友。。就拿经济来看待吧。。

奥巴马上台后,可能就是经济本土保护主义的抬头,这10几年来,美国依靠这credit spending为全球经济增长提供了无可限量的贡献。。可是,其代价也是债台高筑。。短短8年内,累计了5兆的债务。。其原有也就是共和党实行的technology outsource所致。。所以,如果要根治,唯有鼓励科技大企业在美国本土制造就业机会。。那就说明了什么呢? 多年来的technology transfer flow to Asia sooner to be broken....没有了技术提供,亚太经济活力也可能就会慢下来了。。。而这也已经在奥巴马议程里。。所以,根本不觉得有什么开心的。。。