發明的心路歷程(上)

發明的心路歷程(上)

12/9/2008

受劉江彬所長邀請至政大智研所演講

徐志摩《數大便是美》的散文中提到, 自然界的美色往往是成千上萬的東西相聚而成的. 如碧綠的山坡前幾千隻綿羊, 挨成一片的雪絨, 是美；一天的繁星, 千萬隻閃亮的眼神, 從無極的藍空中下窺大地, 是美; 泰山頂上的雲海, 巨萬的雲峰在晨光裡靜定著, 是美; 大海萬頃的波浪, 戴著各式的白帽, 在日光裡動盪著, 起落著, 是美…

要成為被世人所矚目的發明家, 也是一樣. 他發明的東西要多、新穎、實用, 專利範圍涵蓋要廣泛, 而且有價值.

發明是天賦加上來自幼年的啟發和鼓勵

1960年6月, 某個燥熱的午後, 小學三年級班上的孩童, 個個不是昏昏欲睡, 便是蠢蠢欲動. 那時, 王素素老師正在教我們數學. 她在黑板上她寫了一道數學題, 為了提醒孩子們的興趣, 隨口說: 「誰若能以最快的速度, 得到標準解答, 他將來便會成為中國的愛廸生！」那挑戰如午後突然暴發的雷陣雨, 緊緊地抓住了我的注意力. 因為不久前我們才讀了愛廸生的生平, 他那瘋狂的發明精神, 和棄而不捨的耐力, 早己讓我嚮往不已. 於是, 我再也不睏了, 不到幾分鐘, 我便趕緊舉手示意老師, 我有答案了! 我有答案了!

在班上, 除了數學和美術外, 我的成績平庸. 考試總是粗心, 丟三忘四. 答了前頁, 忘了後頁. 但這回的確是求勝心切, 深怕自己會粗心犯錯, 而失去這寶貴的頭銜. 老師故意沒有理我, 她心想這個冒冒失失的小孩, 多給他一點思考的時間吧.

年前, 爸去日本出差, 帶回兩個小鬧鐘, 一個給我, 一個給弟弟, 心想這下兩兄弟上學可不會再遲到了吧! 那夜, 我緊盯著書桌上那兩隻會發綠光的指針, 行走起來還有滴答滴答的響聲, 一直到深夜都無法入眠. 最後還是抵擋不住誘惑, 隨手在抽屜裡拿了一支螺絲起子, 就把它給拆了. 拆時容易, 又覺得過癮. 可是, 當正想要將它裝回去時, 才覺得不妙了, 回天乏術! 急得滿頭是汗.

靈機一動, 躡手躡腳地, 將正在熟睡中老弟的鬧鐘給借了來, 心想這回拆時可要細仔地看哦, 這樣才有可能把自己的鬧鐘挽救回來。眼見天既將破曉, 迫不得己, 只好勉強地把兩個裝回去卻不會動的鐘, 悄悄地放回書桌. 它們再也發不出滴答的響聲了. 那天早上, 我做賊心虛的神情, 爸一看便知道發生了什麼事, 但卻沒多說什麼.

往後的日子, 為了嚐試埋在腦海中許多稀奇古怪的點子, 動手製造洗米機、自動灑水器、降落傘…等等, 闖下不少慘不忍睹的禍.

舉了半天手, 終於老師讓我上台, 在黑板上我匆匆地寫下我的運算過程和答案. 二十出頭年輕貌美的女老師看了半天, 因為與她的解法稍有不同但是答案是正確的, 最後她還是勉強地宣佈我作對了！在下課鈴聲響前, 大聲地宣告我心目中所渴慕的頭銜 ~ 許履塵是中國愛迪生!

往後, 數十年如一日, 要達到埋在我的心中的夢想. 王老師在一個懵懂幼年孩童的心中, 埋下了一粒具有十足威力的種子, 如今它發芽、開花、成長、結實壘壘.

發明要靠紮實的專業技術背景為後盾

東海化工系大三的暑假, 我在苗栗台肥六廠實習, 那時我恍然發現自己上了賊船. 化工廠工作環境充滿了噪音、臭味和污染. 每日和高溫高壓的鍋爐為伍, 而且似乎沒有什麼創新的空間. 員工們還彼此打趣地說, 對面氨廠同仁都是生男的, 本硝酸廠員工都是生女娃! 一個暑期下來, 我斷然立志非改行不可.

來到美國後, 利用空檔補修課程, 我開始慢慢地邁入電機和微電子領域. 因此, 成了有化工和電子雙重學歷及專業背景的人. 隔行如隔山, 懂得化工者, 對電子電機領域的知識多是一竅不通, 反之亦然. 學校的名聲對外人而言似乎很重要, 但真正求學問, 名校不見得難讀, 紐約哥侖比亞大學, 電子研究所成績竟然全拿 A, 只有一科是半導體本行, 因為輕忽大意, 拿了B+.

本人確信在未來高科技的世界裡, 更加需要多重學歷, 多元化技術訓練, 及具有跨領域的工作經驗者.

發明要有良好的環境

畢業後, 有幸地加入跨國藍色巨人公司- IBM (The big Blue), 以下分享20多年來, 本人如何在發明創新的路上, 跌撞走來的經歷:

若說IBM是創造發明的汪洋大海, 我便是大海中走游的巨鯊. 過去幾十年IBM是美國專利申請數量的領頭羊, 我最初接受IBM聘雇的理由是, 在一個鼓勵創新研發的公司裡, 發明專利可以成為我的正業. 若能在IBM的浪潮裡領先, 我便可以成為世界級的發明人. 結果證實是對的.

發明是一股永不止息的熱忱

為了追求這夢想, 讓一生的工作變成有趣的探索, 或說是一場刺激的遊戲競賽. 數十年來, 無論刮風下雪, 每天早晨醒來第一件事, 就是盡速趕去上班. 這種陶醉其中感覺, 在旁人看來是不可思議的.

自從1984年6月加入IBM後, 我的發明成長過程可以歸納成為五個不同的階段:

摸索, 高人指點, 開竅.

頭三年不孕期 ~ 雖然對發明極有興趣, 但不知遊戲規則, 不得其門而人. 有一天, 鼓起勇氣去請教一位義大利籍資深研究員, 當時Vic Silvester是公司裡發明紀錄保持人之一. 我腼腆地將一個自以為很不錯的點子, 謙虛坦誠地和他討論, 誰知從此打開了這扇通往發明的大門. 以後眾大師們如: Paul Tsang, Klaus Byers, Bob Dennard,…各個都成了我的好朋友, 物以類聚吧! 追隨好的師父拼命努力地學習, 是成功的捷徑.

不孕的最大敵人是沒空, 大部份的人每天總是被例行的瑣事所攪擾, 甚至到了沒空思想的地步.第二大不孕的原因是無知, 如對該領域專業知識不足、不黯發明遊戲規則…等.

往後四年難產期. 進入情況後, 我開始穩扎穩打, 不怕失敗. 每年都結拜了不少道上高手, 這些人來自世界各國, 包括德國佬、猶太人、中東人甚至華人同胞. 文化背景不同, 思想方式各異, 常激發出意想不到的結果.

難產的最大敵人是環境不適, 不熟悉公司行政作業, 不了解專利相關的制度, 包括: 如何申請、評審、答辯…等. 懂得善加利用公司現有資源及工具. 克服驕傲自大的心態, 謙卑地受教, 子曰: 三人行必有吾師. 大公司最寶貴的資源是, 在任何專業領域裡都有可以學習的對象.

不擇手段地衝破底線

唯有當你親自走過發明全程一次, 得到第一個專利以後, 你便真正明白什麼是發明專利了! 公司裡有位高階主管, John Kelly III總是這樣地向那些獲得處女專利的員工道賀說: 「有一就有百! 有一就有百!」

努力擠入研發部門

以後六年是搶婚期 ~ 食髓知味後, 便會主動地去找機會, 積極地充當救火隊員, 到處滅火, 解決重要生產線或產品所遭遇的種種問題. 只有研發部門的人員, 才身負這救火的任務, 這期間我抓住機會便去思考, 閱讀相關文獻資料、學習各種習知的方法、實驗新手段、研究改進直到證實可行. 總之, 每一個難題的背後, 都蘊藏著無限的學習和創新的機會.

記得有一位二級女主管, 一日突然好心地忠告我要專心做正事, 不要耗費太多精力和時間在發明的事上. 我當時很驚訝, 也很慎重地跟她解釋, 假如我沒有盡心地將分內的事做好, 沒有懂得比一般人多, 比他人更努力, 沒有深入思考探討關鍵技術, 絕不可能會提出解決問題, 改良品質等, 更新更有效的方法. 若得到有價值的發明, 不去申請專利保護就是公司的損失. 後來不久, 是她離開了公司.

在這期間, 我每年平均專利申請案在10項左右. 學到的要訣是要不斷地在新的領域裡扎根, 必須永遠比眾人領先一步, 而且絕對不可將新的東西隨意發表或告訴無關的人.

發揮人和精神, 提升專利效率

往後五年是外遇期 ~ 專利申請是一件十分耗時費力的工作, 講就專利效率是發明人制勝的關鍵. 我己開始向公司裡的律師朋友, 了解專利撰寫技巧, 權利項的策略. 光是IBM一個研發機構都有至少20名律師, 都有自己技術領域的專長. 我最要好的律師朋友D. Neff, 常不厭其煩地指導.

我也主動積極地尋找不同領域部門的同仁合作. 如研磨平坦化的方法要聚集化學液體、研磨材料、機械設計、金屬特性、光學終點偵測、…等專家們來一起討論. 從此發明的頻率大增, 合作的範圍也不斷擴大. 本人的強處是創意, 加上雙領域技術背景, 因此容易協調不同領域的專家一起研討. 講白了, 發揮「人和」的魅力, 在創新的路程上展現出領導的才幹.

從1999 年到2004年之間我的專利申請數量竄升到每年55項. 本人多扮演著主要發明人的角色, 也設立團隊遊戲規則, 如誠實地分工合作、不是發明入不可掛名、不可偷竊他人的點子、不隨意對外公開…等. 和志同道合頂尖聰明各種族的朋友們一起合作, 實在是令人興奮的事. 也得到最上級的肯定和支持, 要求推廣這概念.

傳承發明的精神

以後的日子是複製期 ~ 若要推己及人, 便要挑選並訓練有潛力的新手, 進行有系統的發明細胞分裂. 在高手如雲的高科技世界裡, 不是每一位聰明、具高學歷, 或經歷豐富的人, 都是可造之材. 有些人或許一年發表無數篇國際論文, 但對發明卻一竅不通, 或毫無興趣.

選擇弟子並非難事, 因為這些有心之士會慕名找上門來, 就像當初的我去尋找師父一樣. 一旦我選中了適當的人手, 就會積極地傾囊相授. 因此我培育出來的細胞,也一再地分殖分裂. 我也曾被任命為女性及新進工程研發人員開課. (2016年6月, 維基百科世界發明家排名, 本人己被IBM內部本人栽培的兩位弟子迎頭趕上)

目標必需可以衡量

2008年, 我的發明專利成績單是: (1) 己獲得368項美國專利; (2) 232項世界其它國家專利; (3) 220項美國專利待審中; (4) 133項 IBM申請呈報中. 按著過去 94% 的成功率, 有生之年將會有950項以上專利獲准.

(註: 2014年6月, 維基百科顯示, 本人專利數量己超越上述目標, 成為華人和IBM全球25萬研發人員的首席發明人)

獎賞和鼓勵是專利生產的原動力

追求專利數目只是目標之一, 但專利的品質和價值更是重要. 本人發明多落在先進的半導體技術領域 (如包括: 奈米鰭式電晶體結構、RF無線充電、次微米銅線、平坦化…等), 多年來已為公司賺入無以估計的權利金, 公司才肯繼續不斷地申請我名下品質保證的專利.

重賞之下才有勇夫. IBM 從未虧待過為他努力的人, 本人拿了不少獎金外, 13 度被公司年度最高科技成就大會(CTRE) 表彰, 每回和妻子在觀光遊覽勝地, 由高階主管 (VPs   和   IBM   Fellows) 們服侍, 盡情地享受吃喝玩樂四天, 說是賄賂受獎者的妻子們. 1次代表公司參加全美發明家名人堂(Inventor Hall of Fame)頒獎典禮, 最後, IBM應本人意願(以照顧父母為由) 調回台灣, 協助亞太地區專利授權業務, 直到退休.

最後, 徐志摩接著如此描述, …數大便是美. 數大了似乎按照著一種自然律, 自然的會有一種特別的排列, 一種特別的節奏, 一種特殊的式樣, 激動我們審美的本能, 激發我們審美的情緒.

許履塵 于台北