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中科院微電子所的半導體制程FinFET專利申請,為何能讓英特爾都忌憚三分?

發明專利申請 商標申請 咨詢電話 18210958705 QQ 2101183472 發布時間:2021-03-23 11:46:32


中科院微電子所的半導體制程FinFET專利申請

FinFET在半導體制程22nm~5nm時發揮了重要的作用。這項技術是由加州大學伯克利分校的胡正明在1999年提出的。
 
梁孟松在美國就讀期間,導師正是胡正明。梁孟松后來入職臺積電、三星和中芯國際。在他任職期間,臺積電與三星押注自主研發,通過“燒錢”慢慢拉開了與各自“師傅”(Intel和IBM)的距離,形成了獨立的發展方向,奠定了當今集成電路制造業的格局。
 
行業內最早實現FinFET商業化應用的是Intel公司。2011年,Intel宣布FinFET量產計劃。2012年的酷睿系列產品就采用了FinFET工藝。Intel在半導體制造技術上引領世界幾十年,研發投入也遠超臺積電。
 
在集成電路制造領域,中國幾十年處在追趕的角色。但2018年2月,中科院微電子所 對Intel打出了中國集成電路半導體產業向海外巨頭專利維權的第一槍,指控Intel侵犯中科院微電子所的FinFET專利,要求賠償2億元,請求法院對酷睿產品實施禁售。
 
據美國專利咨詢公司發布的全球FinFET專利調查報告顯示,中科院微電子所的FinFET專利數量排在第11位,也是中國大陸唯一進入前20位的企業。但其整體專利質量卻位列全球第一,這一指標超越了全球著名的半導體公司Intel、IBM、三星、臺積電等。
 
這個專利質量的評比是綜合的專利統計數據和專家打分的方式。無論怎樣,這也是中國在信息半導體領域在專利質量上能力壓國際巨頭,排名全球第一的機構。
 
Intel曾在中國和美國兩地5次試圖無效掉中科院微電子所的FinFET專利,最終都以失敗告終。
 
但是,在Intel對中科院微電子所的這件中國專利ZL201110240931.5發起的第二次無效請求中,國家知識產權局支持了Intel提交的新證據和理由,最終裁定該專利權利要求8、10、14無效。而無效的理由則是因為中科院微電子所在先申請的一篇專利(CN102768957A)構成了本申請的“抵觸申請”,使得該專利權利要求8、10、14不具備新穎性。
 
這個“自己被自己打敗”的結果,確實有點意外。但這并不是終審結果,中科院微電子所還可以提起繼續上訴,來“奪回”這一關鍵專利。可以說,Intel扳回的這一局,只是拉開了這場關鍵專利爭奪戰的序幕。
 
“抵觸申請”的存在是因為專利從申請到公開一般都要經過很長的時間,例如發明要有18個月,所以在此期間申請的新專利,有可能因為在先申請的專利還未公開而無法判斷其新穎性。
 
要滿足“抵觸申請”的條件,是非常嚴格的,至少以下主體和時間的要件都要同時滿足:
(1)在先專利或申請由任何單位或者個人在中國申請;
(2)在先專利或申請的申請日早于在后申請的申請日;
(3)在先專利或申請的公布或公告日在在后申請的申請日當天或之后。
 
除此之外,還要滿足專利法第22條第2款有關新穎性的規定,即權利要求的技術特征已被對比文件全部公開,且本領域技術人員根據兩者的技術方案可以確定兩者能夠適用相同的技術領域,解決相同的技術問題,并具有相同的預期效果,則認為兩者為同樣的發明。
 
在2008年專利法第三次修改之后,對“抵觸申請”的適用范圍作出了較大調整,將之前的只有“他人”申請的專利才能作為抵觸申請的要件修改為“任何單位或個人”,也就是將“自我抵觸”包含在內,這與歐洲專利局的做法相同了。
 
中科院微電子所認為爭議有三點:
 
(1)Intel引入的證據內容來自該專利的兩個實施例:一個方法實施例,一個產品實施例,不能用兩個實施例來評價新穎性。
 
(2)本專利與證據相比,二者解決的技術問題不同,預期效果不同。
 
(3)權利要求8與證據相比存在區別技術特征:一是“……與鰭相交”沒有被證據所公開,權8中相交是指柵電極跨在鰭上形成立體交叉關系,而證據中的偽柵條208未跨在鰭上,未形成立體交叉關系;二是證據中的側墻與本專利中的電介質墻形狀、位置、作用都不相同,除了形狀不同外,中科院微電子所認為本專利電介質墻的作用是用作柵極側墻,而證據中側墻作用是用作掩膜層。
 
中科院微電子所目前依然擁有這件有效專利。Intel也很知趣的只是要求無效掉權利要求8、10、14,目的可能也只是為自己增加談判籌碼而已。因為Intel很清楚這件專利在行業中的價值和地位。
 
中科院微電子所讓Intel忌憚的“三個大殺器”
 
半導體制造,一直以來都是美國卡中國脖子的關鍵所在。
 
FinFET技術原理雖然是由華人提出,但是美國占據了創新和專利產出的絕對優勢。中國大陸只有中芯國際和中科院微電子所能形成一定氣候。
 
與中芯國際偏向后端應用不同,中科院微電子所的創新和專利更接近于對基礎原理的探究。因此,高端人才、先導技術和高質量專利、以及非制造實體這三個殺手锏,就成為Intel不得不對其忌憚三分的理由。
 
以此次被Intel作為證據的專利CN10268957A為例。這件專利的三位發明人分別是朱慧瓏、鐘匯才、梁擎擎。三個人都有在國外知名半導體巨頭的工作經歷,尤其是在IBM的工作經驗。
 
朱慧瓏:中科院微電子所集成電路先導工藝研發中心首席科學家。1990-2009年,先后在美國阿貢國家實驗室、伊利諾伊大學、DEC、Intel和IBM等任職,曾是IBM全公司2007年度4名牽頭發明家(Leading Inventor)之一;IBM發明大師(Master Inventor);獲IBM優秀專利獎兩次和IBM公司發明成就獎51次。2009年回國,擔任國家重大專項02專項“22納米關鍵工藝技術先導研究與平臺建設”和“16-14納米基礎技術研究”項目首席專家,在國內首次完成了原型器件的研發并建立了較系統的高質量專利組合。獲得已授權美國專利190多件。
 
鐘匯才:畢業于美國北卡羅來納州立大學電子工程系。自2002 年畢業后在世界知名公司包括AMD、IBM、SanDisk 等公司從事CPU、Flash 等高性能芯片研究與產品開發工作,在美國申請并授權多項美國專利。自2009 年回國后,先后承擔了國家“973”計劃、國家科技重大專項02 專項、科技部重大儀器專項、中國科學院信息先導項目、國家重點研發計劃等重大課題研究任務,發表文章20 多篇,申請中國、美國與歐盟專利200 多項,其中以第一發明人身份申請并授權100項中國專利與國際專利。在這些重大的專利成果中,已確認美國Intel 公司的28 納米以下的微電子芯片自2014 年對鐘匯才以第一發明人申請的美國專利US9070719、中國專利CN102956457B構知識產權的的侵權,由中國科學院微電子所對Intel 公司發起進行訴訟。
 
梁擎擎:畢業于美國佐治亞理工學院。后進入IBM工作,曾獲得IBM杰出技術成就獎,IBM發明獎,并曾收錄于“美國名人錄”2008-2009雜志。
 
在美國專利咨詢公司的FinFET專利數量排名中,IBM以1885件排名第一,是Intel(854件)的兩倍多。在一些影響FinFET性能的關鍵技術上,IBM的專利成果甚至要早于Intel七八年,這項技術同樣是也中科院微電子所的強項。
 
除了IBM,中科院微電子所專家們的背景還包括三星、AMD、聯華等國際知名半導體企業工作經歷,可以說是實打實的一只具有國際先進水平的高質量科研團隊。可以想象,除了這件訴訟專利外,中科院微電子所的專利武器庫中應該還有很多儲備彈藥可以使用,Intel不敢小覷。
 
在和國外高手“較量”之前,微電子所就已經意識到專利的重要性作用,將其全面貫穿到先導技術的研發中,而且這些產出的成果已經被國際大廠所廣泛引用。重視專利布局,就是另一個讓微電子所的FinFET專利質量能夠達到全球第一的硬指標了。這也是Intel忌憚的一點。
 
中科院微電子所的發展定位決定了其只需要考慮前端研發,而不必考慮后端生產制造。科研成果的轉化,如果以專利許可的方式進行,就十分符合“專利非實施實體”(Non-Practicing Entity, NPEs)的特點。
 
從過去十多年的NPEs發展歷史,往往是一些大公司“揮之不去”的噩夢。因為這些NPEs手中握有高質量的專利,但又并不直接從事生產制造,因此被他們纏上的大公司往往無法“對等”應對,多數情況不得不選擇“花錢免災”。Intel在中科院微電子所面前,完全施展不開一家半導體巨頭的威風,反而更像是一塊任人宰割的案板肉。
 
此次選擇主動起訴Intel,打響的是中科院微電子所希望在集成電路半導體行業徹底盤活專利,走向市場的決心。
 
根據國外經驗,如果在一個核心專利組合中,有5%-10%是核心專利,那就應該是一個成功的專利包。從02專項取得的3萬件專利來看,如果其中有1500-3000件是核心專利,中國在卡脖子領域的情況都會大大好轉。但是實際情況來看,目前還遠遠達不到這一數量。
 
此次中科院微電子所與Intel交戰的核心專利,正是來自國家科技重大專項02專項的支持。可以說,今天的收獲,與十年前的播種是分不開的。
 
專利布局和搞基礎研究的道理一樣的,不能想著今天申請一個,明天就去起訴別人。要能耐下心來,仔細研究,知己知彼,才能獲得高質量的專利產出。
 
Intel應該是第一個“撞”到中科院微電子所槍口上的巨頭,但絕對不會是最后一個。臺積電、AMD、格羅方德,蘋果,都可能進入中科院微電子所的專利訴訟范圍。
 


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