01 前沿導(dǎo)讀
據(jù)韓國媒體《中央日報(bào)》報(bào)道稱，其和大韓商工會議在針對韓國、美國、中國、日本、歐盟等五大知識產(chǎn)權(quán)局所申請的半導(dǎo)體芯片專利進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，由中國企業(yè)申請的半導(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。
02 技術(shù)增長
中國企業(yè)在被美國封鎖的情況下，進(jìn)行了全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)發(fā)展。在存儲器領(lǐng)域，韓國三星、SK海力士、日本東芝、美國的美光等企業(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，申請了大約2.3萬件相關(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，成為了閃存市場的技術(shù)先行者。
但是中國的長江存儲依靠全新的自研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技術(shù)專利報(bào)告上面指出，來自于長江存儲自研架構(gòu)的專利申請數(shù)量，已經(jīng)達(dá)到了6892件。而韓國的三星、海力士等老牌企業(yè)，在新專利群的申請數(shù)量上面有明顯優(yōu)勢，分別是12206件和8743件。
盡管中國企業(yè)的閃存專利申請數(shù)量對比韓國企業(yè)有較為明顯的差距，但是來自于中國的長江存儲，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，追趕韓國企業(yè)幾十年的發(fā)展成果，后發(fā)制人的優(yōu)勢在中國企業(yè)身上已驗(yàn)證成功。
而在邏輯芯片領(lǐng)域，曾經(jīng)被美國企業(yè)主導(dǎo)，隨后演變成了三星、臺積電兩家企業(yè)在先進(jìn)芯片制造上面的博弈。 由于美國對中國企業(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。
但是中國企業(yè)通過多重圖案化和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。
在中國企業(yè)頂著美國壓制推出了先進(jìn)芯片之后，國際技術(shù)機(jī)構(gòu)techinsights對此發(fā)表了評價(jià)，該機(jī)構(gòu)認(rèn)為，中國企業(yè)能在被全面制裁下通過新技術(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。
韓國大韓商工會的首席研究院尹正錫也表示，隨著美國對中國企業(yè)的矛盾加深，給中國企業(yè)帶來了前所未有的危機(jī)感。這種危機(jī)感，是刺激中國半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。想要以后不被中美兩國的技術(shù)淘汰，韓國部門要前瞻性的考慮對本國內(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，在美國初步打壓中國企業(yè)的2018年，中國半導(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。
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)美國半導(dǎo)體協(xié)會發(fā)布的全球技術(shù)報(bào)告顯示，中國北方華創(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，與中國國產(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200萬片。
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)出的國內(nèi)首臺擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的化學(xué)拋光設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了自主技術(shù)的市場化發(fā)展。
中國的半導(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)世界知識產(chǎn)權(quán)組織的數(shù)據(jù)表示，中國企業(yè)在芯片領(lǐng)域的PCT申請數(shù)量占比達(dá)到了38%，高價(jià)值專利占比提升到了22%，并且由中國企業(yè)開創(chuàng)的設(shè)備技術(shù)，將會繼續(xù)占據(jù)全球的芯片市場。
