周新對于自己會(huì)在第二天上午就受到胡正明的回信有點(diǎn)意外。
要知道二十年之后,胡正明查看郵件的頻率是每周一次。
“難道說年輕時(shí)候的老師,每天都會(huì)看一次郵件?”
“看不出來當(dāng)年的老師這么刻苦。”
雖然周新之前跟的是胡正明,但是胡正明在那個(gè)年齡大多時(shí)候都只是給一些方向性的建議。
當(dāng)然即便如此,胡正明在2016年也就是六十九歲的時(shí)候,還在science上發(fā)表了引用次數(shù)超過一千次的論文。
“胡教授,你好,我是燕大微電子專業(yè)的大二學(xué)生周新,周雖舊邦其命維新的周新?!?/p>
跨國電話很貴,周新來了之后也沒有再去開源。
僅僅靠獎(jiǎng)學(xué)金,還是頗有些捉襟見肘。
“周新,好名字。
我本來還以為是芯片的芯。
我看了你發(fā)給我的郵件,我還以為是哪個(gè)教授在MOSFET模型上有了新的思路。
你的成果足以發(fā)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(shí)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(shí)候說。
周是幾千年前華國的王朝,再補(bǔ)充上這么一句,瞬間讓沒有什么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(diǎn)小技巧。
聊歷史政治這些,是能夠快速和另外一個(gè)陌生男性拉近距離的方式之一。
“是的,我目前是燕京大學(xué)微電子專業(yè)的大二學(xué)生,之所以發(fā)這封郵件,是希望來就讀你的博士。
因?yàn)槲医?jīng)濟(jì)狀況不太好的緣故,還需要你提供全獎(jiǎng)或者半獎(jiǎng)。”
這個(gè)年代全獎(jiǎng)和半獎(jiǎng)的區(qū)別,在于半獎(jiǎng)能夠拿到的錢更少,同時(shí)半獎(jiǎng)需要工作,比如代課、批改作業(yè)之類的工作。
全獎(jiǎng)會(huì)被導(dǎo)師要求工作,只是可以選擇拒絕。
一般來說是不會(huì)拒絕的。
“跨國電話對于我來說有點(diǎn)貴,所以我將我希望直截了當(dāng)?shù)谋磉_(dá)我的訴求?!?/p>
周新說完后,胡正明停頓片刻后問道:
“我稍后會(huì)發(fā)一份卷子給你,你有五個(gè)小時(shí)的時(shí)間進(jìn)行作答。
你在回答之后通過電子郵件的方式回復(fù)我。
如果有八十分,我會(huì)幫你安排好一切的。
這份卷子不會(huì)太難,只是伯克利分校電子工程系博士生入學(xué)考試的標(biāo)準(zhǔn)。
雖然對普通大二學(xué)生來說,會(huì)有點(diǎn)難。
但是你在郵件中表現(xiàn)出來對模型敏銳的直覺以及處理方式,都不是一個(gè)普通大二學(xué)生。
甚至我?guī)н^的很多博士生在畢業(yè)的時(shí)候,在這方面的能力都不如你?!?/p>
胡正明沒有給周新設(shè)置太高的門檻,博士生入學(xué)考試的難度。
當(dāng)然這個(gè)難度對于華國的大二學(xué)生來說,換成除了周新,任何一個(gè)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(xué)習(xí)的深度等等,大二和博士生入學(xué)考試之間隔著很厚的壁壘。
更別說還要通過全英文作答。
“如果我沒能通過考試呢?”周新在電話里反問道。
胡正明笑了笑:“只要你能夠證明郵件是你本人寫的。
那么我也會(huì)幫你搞定轉(zhuǎn)校和獎(jiǎng)學(xué)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(bǔ)完?!?/p>
作為半導(dǎo)體界教父級的人物,在伯克利呆了二十多年時(shí)間,想要幫學(xué)生搞定獎(jiǎng)學(xué)金,用輕而易舉來形容毫不夸張。
胡正明很欣賞周新,不僅僅是因?yàn)槟欠忄]件,也是因?yàn)閷Ψ皆跍贤ㄖ斜憩F(xiàn)出來的坦誠,以及這口流利的英語。
甚至在一些語氣詞里都和他一樣。
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(jìn)的。
口語表達(dá)上二人當(dāng)然會(huì)有相似之處。
周新在電話那頭笑了笑:“好?!?/p>
“MOSFET模型可以將 Em與所有器件參數(shù)和偏置電壓相關(guān)聯(lián),描述了它在解釋和指導(dǎo)熱電子縮放中的用途,你是如何想到通過電路仿真的預(yù)測性來對MOSFET進(jìn)行互連建模?”
跨越數(shù)千公里的電話線,兩頭不僅僅是地理上的距離,更是時(shí)間上的距離。
周新發(fā)給胡正明的解答,是胡正明自己在2000年的論文,發(fā)表在2000年的IEEE集成電路會(huì)議論文集上,在胡正明超過九百篇論文里被引用次數(shù)排名第八。
雖然排名不是很高,但是卻起到了承上啟下的作用。
胡正明最大的貢獻(xiàn)是,將半導(dǎo)體的2D結(jié)構(gòu),研發(fā)優(yōu)化出了3D結(jié)構(gòu),也就是FinFET。
從 1960年到 2010年左右,基本的平面(2D) MOSFET結(jié)構(gòu)一直保持不變,直到進(jìn)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(xué)伯克利分校的實(shí)驗(yàn)室早在1995年就看到了這一點(diǎn)。
FinFET作為第一個(gè) 3D MOSFET,將扁平而寬的晶體管結(jié)構(gòu)變?yōu)楦叨木w管結(jié)構(gòu)。好處是在更小的占地面積內(nèi)獲得更好的性能,就像在擁擠的城市中多層建筑相對于單層建筑的優(yōu)勢一樣。
FinFET也就是所謂的薄體(thin-body)MOSFET,這一概念繼續(xù)指導(dǎo)新設(shè)備的開發(fā)。
它源于這樣一種認(rèn)識(shí),即電流不會(huì)通過硅表面幾納米內(nèi)的晶體管泄漏,因?yàn)槟抢锏谋砻骐妱菔艿綎艠O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(qiáng)柵極控制范圍之外沒有留下任何硅。FinFET將漏電流降低了幾個(gè)數(shù)量級,并降低了晶體管工作電壓。它還指出了進(jìn)一步改進(jìn)的路徑:進(jìn)一步降低厚度。
而電流不會(huì)通過硅表面幾納米內(nèi)的晶體管泄漏,因?yàn)槟抢锏谋砻骐妱菔艿綎艠O電壓的良好控制,這一概念,正是MOSFET進(jìn)行互連建模在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)現(xiàn)后發(fā)現(xiàn)的。
周新不可能告訴胡正明,這是你自己發(fā)現(xiàn)的。
不過由于周新對于胡正明最重要的論文,都做過精讀,對于當(dāng)時(shí)是如何思考,有自己的分析。
這些分析和二十年后的老胡交流過程中,也獲得了對方的認(rèn)可。