
之前,中微的等离子体刻蚀设备已应用在国际一线客户先进集成电路加工制造生产线及先进封装生产线。此次3nm刻蚀机诞生,使得中国芯片企业以后能够参与到更先进的高端芯片制造产业链中。
众所周知,半导体工艺流程主要包括晶圆制造、设计、制造和封测几个环节。每个环节不但需要高尖端技术,还需要大量的软件和硬件设备。单晶硅片制造需要单晶炉等设备,IC制造需要光刻机、刻蚀机、薄膜设备、扩散离子注入设备、湿法设备、过程检测等六大类设备。其中,光刻机、刻蚀机、薄膜设备最为主要。
光刻机的工作原理与冲洗照片差不多,就是通过显影技术将线路图复制到硅片上。而刻蚀机的工作原理是按光刻机刻出的电路结构,在硅片上进行微观雕刻,刻出沟槽或接触孔。刻蚀机利用显影后的光刻胶图形作为掩模,在衬底上腐蚀掉一定深度的薄膜物质,随后得到与光刻胶图形相同的集成电路图形。
ASML公司EUV光刻机工程师曾表示,光刻机是人类智慧的结晶,把光当成画笔,将集成电路线路图复制到硅片上。而刻蚀机则像是工匠手中的一把雕刻刀,要在头发丝几千万分之一面积的大小上做几十层楼的“龙骨”建设,直接决定了芯片的工艺制程。
在高端芯片数百亿根晶体管,集成电路的勾勒雕刻过程中,至少需要上千个工艺步骤。但如此高端、复杂的刻蚀机最终被中微半导体突破,一直自认为技术领先的美国企业大为不满。
近年来,美国半导体设备公司美国应用材料、泛林研发、维科为了遏制中微的发展,轮番向中微发起了商业机密和专利侵权的诉讼,意欲遏制中微的发展。所幸的是,中微早做了充分的准备,他们在国内外申请了1200多件相关专利,其中绝大部分是发明专利,有力地保护了其自主创新形成的知识产权。
中微掌门人尹志尧曾表示,中微是国内被美国起诉最多的半导体公司,其中主要有四场大官司。这四场官司包括了专利诉讼,商业机密等多个方面,但是无一例外,中微都取得了胜利或者达成了和解。
据悉,美国维科在蚀刻机市场被中微打得节节败退,为了遏制中微迅猛的发展势头,维科在纽约联邦法院对中微的石墨盘供应商SGL发起了专利侵权诉讼,并索要巨额赔偿。但事实是SGL并没有侵犯维科的专利,反而是后者盗用了中微的晶圆承载器同步锁定相关专利。
为了保护自己的合法权益,中微直接发起反击,向上海海关递交了扣押维科侵权的商品,这批货物价值3000多万,直接给予维科重创,使得其不得不做出妥协,主动寻求中微的谅解,双方最终达成专利交叉授权协议。
如今,中微在蚀刻机领域已经全球领先,但在整个芯片领域,我们还没有实现芯片工艺的全国产覆盖。受制于国外的设备,我国在高端芯片上和欧美还相差一段距离,逻辑器件技术水平上差三代左右,也就是5到10年的差距。
从现阶段看,国内厂商与全球龙头技术差距正在逐渐缩短,国产替代迎来机遇期,中微公司掌握3nm刻蚀技术的消息也给半导体行业的发展带来了信心。尹志尧曾表示,中国人注重数理化,工程技术,又有耐心,最适合搞集成电路。“只要我们有一定的耐心,将来一定会成为世界芯片领域先进的国家”。
众所周知,英特尔是全球数一数二的半导体巨头,不仅是应用于PC电脑、服务器等设备的X86芯片的专利大户,而且在芯片制造技术上,也拥有很强的市场地位。但是,英特尔最近有点上火。7nm工艺的失败导致英特尔的市值暴跌,首席工程师也被免职,还有更大的麻烦在后面。
国家知识产权局复审和无效审理部近日口头审理了专利号为201110240931.5的发明专利无效申请。无效请求人是英特尔(中国)有限公司,而专利权人为 中国科学院微电子研究所 。
这项专利的名称为:“半导体器件结构及其制作方法、及半导体鳍制作方法”,是一种FinFET专利。
据悉,这是英特尔为应对微电子所2018年发起的专利侵权诉讼而采取的措施。微电子所诉称,英特尔酷睿(Core)系列处理器侵犯了该项专利,要求英特尔停止侵权, 赔偿至少2亿元人民币 ,并承担诉讼费用,同时申请法院下达禁令。
英特尔先后5次提出无效
在此之前,英特尔已经先后5次在中美两地对涉案专利及其美国同族专利发起无效申请,但是不管是在美国还是中国,英特尔的申请最终都以失败告终。
无疑,英特尔对该项专利 提出无效 ,目的是想要翻盘。
既然涉案专利组合无论在中国还是美国,英特尔都没能够无效掉,说明其稳定性确实很高,英特尔在与微电子所的专利诉讼中已没有多少胜算,一再对同一专利提出无效申请有些拖时间的嫌疑。
本次复审委最新的审查决定尚未发布,不过结果应该没有太多悬念。
FinFET技术现阶段不可或缺
现在,FinFET技术已广泛应用于芯片制造中,几乎是全球主流晶圆厂的最佳选择。虽然英特尔现在在芯片制造技术上落后了,但是英特尔在FinFET技术的应用上却是最早的,其2011年的22纳米工艺,就已经开始使用该技术,随后台积电等才跟进。
台积电最近表示,其3纳米工艺,也会采用FinFET技术,可见FinFET技术具备不小的潜力,而下一代技术就是GAAFET。
中科院专利实力雄厚
微电子所在FinFET领域专利实力非常雄厚。公开信息显示,微电子所 专利数量和质量 都非常可观。截至目前,微电子所围绕集成电路、高可靠器件与电路、物联网等领域已经提交中国专利申请5000余件,国外专利申请500余件,转让专利158件,达成专利许可1505件。
国外专利咨询公司LexInnova在2015年进行的FinFET领域专利调查研究显示,中科院微电子所专利申请数量在该领域排名第11位, 专利申请质量被评估为全球第一。
英特尔时代落下帷幕?
英特尔一直引以为傲的,就是其领先的芯片制造能力。在过去数十年里,英特尔长时间处于技术领先地位。但是5G时代,英特尔失去了优势,甚至危机四伏。
2020年7月24日,英特尔公布了2020年第二季度财报。财报透露,由于7nm制程良率不理想,英特尔的7nmCPU产品较先前预期推迟了大约6个月。
这条消息一曝光,全球的整个半导体产业界为之震动,媒体纷纷报道: 美国英特尔时代终结了 。而另一方面,作为全球最大晶圆代工厂和苹果公司主要供应商,台积电在全球芯片代工市场上占据了一半的份额,是行业领头羊,三星以20%的市场份额排名第二。
还有消息称,英特尔已经将2021年18万片的6纳米芯片的代工订单交给了台积电。一旦了这个消息属实,就意味着英特尔已经放弃了过去多年的竞争优势,彻底失去了垄断地位。
逆水行舟,不进则退。 华为海思、中芯国际……正在崛起,英特尔时代或许真的回不去了。
一吐为快
事因 :一提到滑梯我们都不陌生。一位上海大爷发明了一款救命滑梯。26层楼只用了仅仅90秒,成功逃脱。只需要按一下旁边的按钮,就可以使原本折叠在一旁的滑梯落下。现已获得国家专利。
问 :你如何看待上海大爷发明救命滑梯专利?
答 :厉害了!
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据报道,美国得克萨斯州一家联邦法庭裁决,英特尔公司侵犯他人半导体制造专利,需要赔偿21.75亿美元。这是美国历史上规模最大的专利侵权赔偿案之一。英特尔表示将上诉。
美国得克萨斯州Waco的一家联邦地方法庭判决称,英特尔公司侵犯了“VLSI科技公司”持有的两项专利。法庭判决英特尔为其中一个专利赔偿15亿美元,另外一个专利赔偿6.75亿美元。英特尔否认侵犯专利权,但是这一主张遭到了法庭拒绝。英特尔还宣称其中一个专利属于无效,因为这涉及到英特尔工程师的工作,但是法庭没有采纳这一说法。
原告主要靠打官司
英特尔律师李威廉在审判中曾表示,这些专利曾经属于荷兰恩智浦半导体公司(该公司也将分享一部分赔偿金),另外原告方VLSI公司创办于四年前,没有任何产品,他们的主要收入就是打官司要求赔偿。李威廉表示,VLSI公司从一个架子上拿出来两个过去十年里没用过的专利,然后开始索取20亿美元赔偿,该公司这种做法令人无法容忍,他们其实是“对真正的创新公司征税”。李威廉表示,VLSI可以获得赔偿的金额不超过220万美元。对于法庭判决,英特尔公司在声明中表示,严重反对法庭判决结果,公司计划上诉,而且相信会赢得上诉。
相关专利
本案中的一个专利最早就授予了飞思卡尔半导体公司,另外一个在十年前授予SigmaTel公司。飞思卡尔公司后来收购SigmaTel。随后恩智浦收购了飞思卡尔半导体公司,获得这两项专利。相关信息显示,这两个专利从恩智浦公司转移到了原告VLSI手中。VLSI律师褚摩根(Morgan Chu)表示,这两个专利包含的新发明,可以提高处理器的性能和速度,这是市场竞争的两个重要指标。这位律师表示,英特尔在使用相关技术时并未了解是否在使用其他公司的专利,这是一种“故意的无视”。法庭则表示,英特尔并不存在故意侵犯专利权的行为。否则,故意侵权行为将导致经济赔偿额度更高,甚至达到法庭判决赔偿水平的两到三倍。
赔偿额不算高
褚摩根表示,考虑到英特尔每年销售芯片获得的巨额收入,这一次的经济索赔额并不高。他表示,英特尔因为侵犯专利向MicroUnity系统工程公司赔偿了3亿美元,另外和英伟达的专利诉讼中,在进行诉讼和解(包括双方交叉专利合作)之后,英特尔还赔偿了15亿美元。据报道,这一次的赔偿规模相当于英特尔公司去年四季度盈利的一半。在过去30年时间里,英特尔一直是全球半导体市场(容量达4000亿美元)的霸主,不过在个人电脑切换到智能手机和人工智能的时代,英特尔的半导体低位开始没落。
在经济赔偿方面,这一次判决的规模少于制药巨头默克公司在C型肝炎治疗方法诉讼中获得的25亿美元(不过赔偿后来被推翻)。美国法庭判决思科系统公司侵犯了一家小型网络安全公司的知识产权,以便争抢到政府合同,思科被判赔偿19亿美元。思科已经申请重审诉讼。值得一提的是,在新冠疫情期间,美国大部分法庭暂停了诉讼,而上诉诉讼是极为少见的疫情期间面对面审判的案件。因为得克萨斯州的大风暴,审判时间推迟了一个星期。英特尔原来希望因为疫情原因推迟审判,但是遭到了法官拒绝。
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