
01 前沿導(dǎo)讀
據(jù)韓國(guó)媒體《中央日?qǐng)?bào)》報(bào)道稱,其和大韓商工會(huì)議在針對(duì)韓國(guó)、美國(guó)、中國(guó)、日本、歐盟等五大知識(shí)產(chǎn)權(quán)局所申請(qǐng)的半導(dǎo)體芯片專利進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),由中國(guó)企業(yè)申請(qǐng)的半導(dǎo)體專利數(shù)量,從當(dāng)初的14%,一路上升到了71%,并且呈現(xiàn)出持續(xù)上升的趨勢(shì)。
02 技術(shù)增長(zhǎng)
中國(guó)企業(yè)在被美國(guó)封鎖的情況下,進(jìn)行了全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)發(fā)展。在存儲(chǔ)器領(lǐng)域,韓國(guó)三星、SK海力士、日本東芝、美國(guó)的美光等企業(yè),一直都是行業(yè)的龍頭老大。三星依靠著3D堆疊技術(shù)的先發(fā)優(yōu)勢(shì),申請(qǐng)了大約2.3萬(wàn)件相關(guān)的技術(shù)專利,并且已經(jīng)在閃存顆粒的堆疊層數(shù)上面達(dá)到了280層,成為了閃存市場(chǎng)的技術(shù)先行者。
但是中國(guó)的長(zhǎng)江存儲(chǔ)依靠全新的自研Xtacking架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了232層的閃存顆粒堆疊,通過(guò)晶圓鍵合技術(shù)將讀取速度比上一代產(chǎn)品提升了50%以上。
根據(jù)歐洲專利局在全年的存儲(chǔ)技術(shù)專利報(bào)告上面指出,來(lái)自于長(zhǎng)江存儲(chǔ)自研架構(gòu)的專利申請(qǐng)數(shù)量,已經(jīng)達(dá)到了6892件。而韓國(guó)的三星、海力士等老牌企業(yè),在新專利群的申請(qǐng)數(shù)量上面有明顯優(yōu)勢(shì),分別是12206件和8743件。
盡管中國(guó)企業(yè)的閃存專利申請(qǐng)數(shù)量對(duì)比韓國(guó)企業(yè)有較為明顯的差距,但是來(lái)自于中國(guó)的長(zhǎng)江存儲(chǔ),從成立到現(xiàn)在也才不到10年的時(shí)間。用10年的技術(shù)發(fā)展,追趕韓國(guó)企業(yè)幾十年的發(fā)展成果,后發(fā)制人的優(yōu)勢(shì)在中國(guó)企業(yè)身上已驗(yàn)證成功。
而在邏輯芯片領(lǐng)域,曾經(jīng)被美國(guó)企業(yè)主導(dǎo),隨后演變成了三星、臺(tái)積電兩家企業(yè)在先進(jìn)芯片制造上面的博弈。 由于美國(guó)對(duì)中國(guó)企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)與制造設(shè)備上面的雙重封鎖,導(dǎo)致中國(guó)企業(yè)在先進(jìn)芯片的技術(shù)發(fā)展當(dāng)中落后一截。
但是中國(guó)企業(yè)通過(guò)多重圖案化和3D封裝技術(shù),將晶體管的后道金屬互連層增至17層,通過(guò)銅-釕復(fù)合阻擋層將電阻降低18%,成功在原本14nm工藝芯片的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了等效7nm工藝的性能水平。
盡管這些國(guó)產(chǎn)技術(shù)的7nm芯片,在產(chǎn)能、成本、能效上面不算特別優(yōu)秀,但是在被美國(guó)封鎖制裁的情況下推出先進(jìn)芯片的制造工藝,已經(jīng)屬于超水平發(fā)揮了。
在中國(guó)企業(yè)頂著美國(guó)壓制推出了先進(jìn)芯片之后,國(guó)際技術(shù)機(jī)構(gòu)techinsights對(duì)此發(fā)表了評(píng)價(jià),該機(jī)構(gòu)認(rèn)為,中國(guó)企業(yè)能在被全面制裁下通過(guò)新技術(shù)制造先進(jìn)芯片,這本身已經(jīng)超出了行業(yè)內(nèi)的認(rèn)知,中國(guó)企業(yè)完成了一個(gè)看似不可能完成的技術(shù)項(xiàng)目。
韓國(guó)大韓商工會(huì)的首席研究院尹正錫也表示,隨著美國(guó)對(duì)中國(guó)企業(yè)的矛盾加深,給中國(guó)企業(yè)帶來(lái)了前所未有的危機(jī)感。這種危機(jī)感,是刺激中國(guó)半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。想要以后不被中美兩國(guó)的技術(shù)淘汰,韓國(guó)部門要前瞻性的考慮對(duì)本國(guó)內(nèi)的芯片企業(yè)提供特殊補(bǔ)貼。
03 持續(xù)發(fā)展
據(jù)產(chǎn)業(yè)報(bào)告顯示,在美國(guó)初步打壓中國(guó)企業(yè)的2018年,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主設(shè)備自給率僅僅只有5%。經(jīng)過(guò)了五六年的發(fā)展,如今的自給率已經(jīng)達(dá)到了25%左右,并且這個(gè)數(shù)值呈現(xiàn)出持續(xù)上升的趨勢(shì)。
以北方華創(chuàng)、中微半導(dǎo)體 等芯片設(shè)備企業(yè)為核心,進(jìn)行自主設(shè)備的全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。
根據(jù)美國(guó)半導(dǎo)體協(xié)會(huì)發(fā)布的全球技術(shù)報(bào)告顯示,中國(guó)北方華創(chuàng) 公司所推出的ICP刻蝕機(jī)產(chǎn)品,其脈沖射頻電源技術(shù)可以將等離子體密度穩(wěn)定在±1.5%區(qū)間。而南大光電 的AfF光刻膠產(chǎn)品,可以有效的將線寬粗糙度控制在1.8nm以下,與中國(guó)國(guó)產(chǎn)技術(shù)的刻蝕機(jī)產(chǎn)品相匹配。
中電科裝備集團(tuán)自主研發(fā)的28nm中束流離子注入機(jī),已經(jīng)在中芯國(guó)際的12英寸生產(chǎn)線當(dāng)中投入使用,其穩(wěn)定流片 的晶圓數(shù)量超過(guò)200萬(wàn)片。
從2015年開始,中電科 的芯片制造設(shè)備已經(jīng)成功進(jìn)入了中芯國(guó)際90nm、55nm、40nm、28nm的芯片生產(chǎn)線,成功實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)商用。 并且其自主研發(fā)的200mmCMP化學(xué)拋光設(shè)備,也已經(jīng)在中芯國(guó)際的工廠中進(jìn)行了技術(shù)驗(yàn)證。而且由中電科推出的CMP設(shè)備,是在突破了10項(xiàng)技術(shù)封鎖、改進(jìn)了50多項(xiàng)技術(shù)環(huán)節(jié)之后,研發(fā)出的國(guó)內(nèi)首臺(tái)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的化學(xué)拋光設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了自主技術(shù)的市場(chǎng)化發(fā)展。
中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,已經(jīng)在多個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了自主化技術(shù)的更替。根據(jù)世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織的數(shù)據(jù)表示,中國(guó)企業(yè)在芯片領(lǐng)域的PCT申請(qǐng)數(shù)量占比達(dá)到了38%,高價(jià)值專利占比提升到了22%,并且由中國(guó)企業(yè)開創(chuàng)的設(shè)備技術(shù),將會(huì)繼續(xù)占據(jù)全球的芯片市場(chǎng)。