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3. 知识产权居然是研发大神的诺贝尔奖利器，技术大神们了解一下？
研发大神们，你们是知识最直接生产者和使用者，你们是早上十二点的太阳，知识产权对你们有难以估量的价值。如果杰克・圣克莱尔・基尔比和罗伯特・诺顿・诺伊斯听到这种观点，一定会大呼内行。
2000年的诺贝尔物理学奖颁发给了三位科学家，其中基尔比因参与集成电路发明而获得半数奖金，诺贝尔奖官网原文是“for his part in the invention of the integrated circuit（因为他参与了集成电路的发明）”。
杰克・基尔比
基尔比获得发明人的身份有赖于四十年前申请的专利，其“参与”而不是“独创”的遗憾，也要归咎于当时的专利，诺伊斯的专利。
电子管、真空管、二极管、三极管之所以翻译成“管”，是因为开始真的是管子，由灯泡厂生产的管子，所以你懂的，像灯泡一样大。为了小型化，劳动人民的第一波努力是器件的小型化，1947年用半导体材质获得了可以代替“灯泡”的三极管。这次不再像灯泡，翻译只是源于习惯的延续。然后，劳动人民开始了第二波努力。
早期电路板
早期的电子计算机
1958年，基尔比对电路小型化萌生了开创性的想法：将各种器件，例如晶体管和电子电容制造在同一块半导体材料上。这个想法现在看起来顺理成章到无懈可击，但是当时，在台积电创始人张忠谋看来，就是一个字——“匪夷所思”，这个感受还专门被他写进《张忠谋自传》里。
在构思了完整的方案并经过实验验证之后，基尔比在1959年申请了“小型化电子电路”的专利（脚注15） ，公开了如何在一片半导体材料上形成有源器件和无源器件，如何掺杂、隔离、连接的整体方案。
这个看起来比爱因斯坦的第一个小板凳还要粗糙的手工，直接召唤出了改变所有人第三次浪潮，和改变我视力的每一台手机。是的，没有芯片也可以有计算机，但手持的计算设备只能类似更精巧的算盘，它至少不会影响我的视力。
你可以说它粗糙，但是至少，它粗糙得很具体。其实别的粗糙都还好，唯有这个不拘一格的引线，让别人有机会开启发明集成电路的下半场。
基尔比集成电路的专利附图
基尔比集成电路的实物
1959年，明明可以靠颜值吃饭的仙童诺伊斯也独立创造了集成“引线”的集成电路，并在同年申请了“半导体器件及引线结构”专利。和基尔比的集成电路对比，颜值担当诺伊斯的产品做的都是集成电路领域的颜值担当。
诺伊斯集成电路的实物
1969年，在专利纠纷的上诉中，美国上诉法院认可了在集成电路中关于“引线”的专利权归于诺伊斯，具体而言，基尔比专利中“铺设（laid down）”的引线，并没有公开诺伊斯专利中“贴附（adherent to）”的引线 （脚注16）。
仙童和德州仪器交叉许可了各自专利，而基尔比和诺伊斯也被公认为集成电路的共同发明人。只可惜偷过猪、停过学、创立过英特尔的老帅哥诺伊斯62岁突发心脏病去世，最终与诺贝尔奖失之交臂。
活到老帅到老的诺伊斯
如果在今天这个颜值即正义的年代投票选举诺贝尔奖，诺伊斯和基尔比两个人，一个可以当电影明星，一个只能当科技精英，一个照片能上时尚杂志，另一个照片只能上征婚启事，诺伊斯简直可以直接选举为诺贝尔本尔。
当然，用知产获得诺奖，即使不是可望不可及，也是可遇不可求的，所以企业一般不用诺奖，而是通过概率更大的方式激励技术大神申请专利，比如发明授权时的奖励和实施时的报酬。
专利法规定了职务发明属于单位，法条是：完成任务或利用单位物质条件完成的发明创造属于单位；文言是：领导派的活儿，和在公司实验室生产的产品归公司。
芯片涉及知识产权还包括软件著作权和集成电路布图设计，这两样权利同样归属于公司。实际上，专利法规定的职务发明完全由单位所有，而著作权中的职务作品的一般归属于个人，但软件和设计图纸明确规定属于单位。
所以，对员工而言，芯片涉及的所有知识产权，一般都归属单位。
而对前员工而言，离职一年内作出的发明依然可能是原单位的职务发明，但离职后创作的软件或布图设计，没有类似规定，当然这也合理，否则程序员和后端工程师根本没法跳槽了。
知识产权属于单位，技术大神也不用不平衡。毕竟看见贼吃肉，也要看见贼挨打，否则对贼不公平。
以专利为例，首先，申请维持专利要花钱，一件中国发明的申请成本大约几千至几万，授权后每年的维持费从几百到几千不等，维持时间越长，每年的维持费越高。向多个国家申请，成本就更高。而且类似风险投资，高价值的专利是有限的，但公司需要对所有专利支付成本。
其次，申请专利有复杂的程序，而且向几个国家申请，复杂程度就要×几倍。
此外，专利也很难变现。用专利挣钱只有转让、许可和维权几个手段。还不像用IP核挣钱，毕竟IP核是实实在在的商品，能满足用户的需求。就非常困难，而即使变现也有很高的成本。
实际上，专利对企业而言，更加有利可图，而统一处理社会成本更低，社会效率会更高。需要注意的是，即使企业不奖励，权利也不归属发明人。
针对职务发明，自古以来就有很多规避措施，最常见的就是由亲戚朋友申请，这些方式极其不建议采用。但家人们基本上没有研发的背景，真的出现纠纷，法院很容易判断。
高通公司曾经有一位技术专家Karim Arabi，将本来属于职务发明的技术以亲属的名义申请专利，并以该专利和在职期间研发的成果创立了一家公司，随后在2015年以1亿5千万美金转让给高通。最终东窗事发，而职务发明成为诈骗的主要证据之一。
根据张忠谋的回忆，基尔比是更善于发明而非管理，为德州仪器贡献了很多高价值专利之后，虽然获得了补偿，但是与专利的价值无法相提并论。最终，基尔比还是离开德州仪器，自己创立了研发咨询公司，做了专职的发明家。
写给IC人：我只是一个平平无奇的研发大神，该怎么保护IP呢？
1952年5月，英国皇家雷达研究所的电子工程师杰夫·达默（Geoffrey Dummer），在华盛顿特区举办的“工艺器件研讨会”上提出了一个有趣的创意：随着晶体管的出现和半导体的普遍应用，现在似乎可以将电子设备设想成一个没有连接线的实心块，它可以由绝缘、导电、整流和放大材料层组成，电子功能通过切割不同层的区域直接连接 （脚注17）。
给IP同仁翻译一下就是，达默说我们可以把所有元件集成在一起做成集成电路呀！
可惜的是，社会并不认为他是集成电路的发明人或权利人，也许可以因创意获得一些名誉，但无法因此获得知识产权无法变现。因为一般而言，知识产权并不保护创意本身。
如果创意可以获得保护，那么实现集成电路的人，反而要给想象集成电路的人支付许可费，这显然是然基尔比和诺伊斯抓狂的。在真正讨论保护之前，IC人不妨树立几个基本的概念：
1. 知识产权一般不保护创意本身，只保护落地的技术方案和信息
威尔杜伦特在《哲学的故事》中说，科学总是始于哲学，终于艺术，而知识产权可能会保护艺术，但一定不会保护哲学。道理很简单，不能让任何人垄断某种思想。比如我想保护一种能计算的机，或者集成起来的电路，我可以好好想，别人也可以好好想，所以想保护，也只能想一想。
达默有一个很伟大的创意，用半导体块实现电路功能。但四年半之前，人类才刚刚用半导体实现了史上第一晶体管，而四年后这个伟大的成就才被广泛认可，获得诺贝尔奖。当时这个创意犹如三体人的科技，没人知道如何实现，包括他自己。
历史上第一个点接触晶体管
创意是伟大的，但伟大是人类的。只有能实现的技术方案，才能赋予个人。
我们说知识产权一般不保护创意本身，是因为一方面，有时某些抽象的想法和具体的方案，难以完全区分。比如像鳍型的晶体管，既是立体构建晶体管的创意，也是具体的方案。
另一方面，知识产权中的商业秘密的保护客体，不是技术方案而是技术信息（脚注18） 。实际走不通的路，不好走的路，都可以构成商业秘密。比如20nm工艺既困难又不挣钱，这个信息也可以构成商业秘密，三星通过选择跳过了20nm，最终追上了半导体大厂的第一梯队。
2. 关于创造性、独创性、秘密性，你以为你以为的就是你以为的？
知识产权有不同的种类的权利，而权利是不是有效，存在各种标准，最常见的就是专利的创造性，与之对应的就是软件和布图设计的独创性，以及商业秘密的秘密性。IC人们，你们是不是看的头疼？
由于专利有授权的程序，在授权的过程中，专利局会审查专利申请是不是有创造性，而这些问题会和技术专家们确认，所以专利的创造性是专家们最熟悉的问题。但是专家们，你们对这些问题是不是头疼呢？
专家们，你们是技术专家、管理专家，但并不是法律专家，也没有必要成为法律专家，所以没有必要熟练掌握创造性的判断标准。但是技术专家们，你们都是聪明人，聪明人能够发现聪明人，找到聪明的法律专家，然后相信他。
因为有时候，不是你以为的，就是你以为的。
3. 保护意识是自己的，保护方式反而是操作层面的问题
只要真正有保护意识，你总会了解到合适的方式。比如，基尔比在研发集成电路的时候能想到：
首先，产品一定是公开销售的；
其次，大家都在想方设法的把电路做小，集成的思路假以时日别人也会想到；
再次，平面化技术已经成型，并不存在其它人无法实现的门槛。
此时，以专利形式保护集成电路的技术方案，既能够获得绝对性的权利，保证收益，又可以明确自己发明人的身份为自己和公司建立声望，无疑是最为恰当的。
最后，基尔比申请了专利，获得了收益、声誉和诺贝尔奖。
有正面教材就有反面典型，后文还会有芯片销冠NE555的故事，以及不会保护的苦恼。
写给IP人：“引线”重要吗？听听先进封装怎么说
基尔比明明已经集成了所有器件，诺伊斯仅仅是“集成”了引线，何德何能分享集成电路发明人的名望呢？如果用水路来类比电路，阀门水泵固然重要，但加上水管才是水路。对电路而言，飞线只能处理个位数的器件，如果有成千上万个器件，手工搓电路，显然是不现实的。
其实，按照《集成电路布图设计保护条例中》对集成电路的定义，及“半导体材料为基片，将至少有一个是有源元件的两个以上元件和部分或者全部互连线路集成在基片之中或者基片之上”，集成电路必然是包括互连线路的。
如果把芯片比作指尖上的城市，那么半导体元器件是“高楼大厦”，而引线是“道路交通”，对城市而言，缺一不可。只不过在芯片中，道路在上，大厦在下。
半导体底商和高层互连线路
传统的芯片生产中，在晶圆上生产管芯（Die），封装管芯形成芯片。管芯内，诺伊斯的“引线结构”将基尔比的“小型化电子电路”连接起来形成电路。管芯外，通过引线“键合”这样的封装工艺，让管芯与外界沟通。
拔地而起的城市是管芯，管芯固然是高科技。但城市发展到一定程度之后，高速高铁连接的城市群，把几个城市互连成一个大城市，更是竞争力。
目前，先进封装进一步彰显了“引线”的重要性。由于芯片中的传输效率，远高于芯片间的传输效率，先进封装把本来在管芯外部的引线键合，转化成类似芯片内部的金属互连，把负责存储和计算的小管芯，变成一个全能大芯片，形成性能飞跃。
近两年，人工智能的发展让全社会叹为观止，智能的背后实际上的巨大算力对海量数据的飞速吞吐，横亘在两者之间的是存储墙（脚注19） ，也就是喂数据的速度，赶不上处理数据的速度。能够让巨大算力光速对接海量存储，先进封装功不可没。
例如，对中国禁售的英伟达AI芯片H100，就是采用先进封装的典型产品。H100内部的存储器是高带宽HBM内存（High Bandwidth Memory），通过多层堆叠、硅通孔（TSV）连接的方式，实现数据高速传输，这就是3D封装。
而处理器和存储器之间，经过中间层（interposer）上的硅通孔（TSV），将芯片间的数据传输，封装到芯片内部，这就是2.5D封装。由此，存储器和处理器封装在一个芯片中，从而实现巨大算力吞吐海量数据。
先进封装的示意图 （脚注20）
先进封装一方面成了为摩尔定律续命的神器，另一方面也成为生机勃勃的行业增长点。根据调研机构Yole预测，全球先进封装市场规模将由2022年的443亿美元，增长到2028年的786亿美元。
如果诺伊斯和基尔比今日相遇，不知道会不会感叹，幸亏当时封装不先进，要不然也会来分享发明人的名誉吧？
（本节完，未完待续）
脚注：
16. 416 F.2d 1391 (C.C.P.A. 1970)。
17. G. W. A. Dummer. "Electronic Components in Great Britain", Proceedings Components Symposium, Washington, DC, (May 6, 1952) pp. 15-20
18. 《中华人民共和国反不正当竞争法》第九条，“本法所称的商业秘密，是指不为公众所知悉、具有商业价值并经权利人采取相应保密措施的技术信息、经营信息等商业信息”。
19. W. A. Wulf, S. A. McKee, ACM SIGARCH Comput. Architect. News 1995, 23, 20.
20. 引自《SiP与先进封装技术》（）。
