阻變存儲器：中國企業(yè)如何“存儲”專利實力？

　　目前，閃存芯片存儲技術(shù)以高存儲密度、低功耗、擦寫次數(shù)快等優(yōu)勢占據(jù)了非揮發(fā)性存儲芯片的壟斷地位，但隨著半導(dǎo)體工藝的不斷發(fā)展，閃存芯片存儲技術(shù)遇到了技術(shù)瓶頸，而新一代存儲技術(shù)——阻變存儲器有望成為閃存芯片存儲技術(shù)的替代者。

　　有專家指出，在阻變存儲器領(lǐng)域，美國、日本、韓國等國家的企業(yè)研發(fā)起步較早，且企業(yè)之間不斷加強合作，掌握了該領(lǐng)域的諸多核心技術(shù)，而中國的研究力量比較分散，只有一些高校和科研機構(gòu)進行了基礎(chǔ)性研究。對此，專家建議，我國研究機構(gòu)和企業(yè)應(yīng)強強聯(lián)合，共同攻關(guān)，同時加強產(chǎn)學(xué)研合作，將創(chuàng)新成果盡快轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。

　　已經(jīng)輸在起跑線上?

　　作為一項新興技術(shù)，阻變存儲器于2000年才被人們所關(guān)注。那一年，美國休斯敦大學(xué)的一個研究小組報道了PCMO氧化物薄膜電阻轉(zhuǎn)換特性后，各研究機構(gòu)開始投入大量人力、物力研究阻變存儲器，并展開了專利布局。

　　國家知識產(chǎn)權(quán)局于2015年發(fā)布了《高端存儲產(chǎn)業(yè)專利分析報告》(下稱《報告》)。該《報告》由國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查業(yè)務(wù)管理部組織，國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局電學(xué)發(fā)明審查部負責實施。高端存儲課題組研究成員杭雪蒙經(jīng)過全球?qū)＠墨I檢索發(fā)現(xiàn)，截至2014年10月30日，在阻變存儲器領(lǐng)域，全球申請人共提交了4168件專利申請，其中，美國、日本、韓國的申請人提交的專利申請量位居前三位，分別為1519件、1091件、720件，中國申請人提交的專利申請量為410件，位居第四位。

　　“美國、日本、韓國的各大半導(dǎo)體公司在阻變存儲器領(lǐng)域的研發(fā)起步較早，掌握了該領(lǐng)域的諸多核心技術(shù)，目前，這些公司都已經(jīng)生產(chǎn)出測試產(chǎn)品，但還沒有實現(xiàn)量產(chǎn)。此外，在積極開展技術(shù)研發(fā)的同時，這些公司還通過合作和并購等形式，實現(xiàn)強強聯(lián)合、優(yōu)勢互補?！焙佳┟稍诮邮苤袊R產(chǎn)權(quán)報記者采訪時介紹。

　　目前，國外企業(yè)的聯(lián)合研發(fā)已初見成效。杭雪蒙舉例說，索尼由于不具備制造尖端存儲器的能力，其在2011年選擇與美光共同研發(fā)阻變存儲器。2014年，研發(fā)小組研發(fā)出了高速、大容量的阻變存儲器，目前，索尼正在考慮將該技術(shù)用于智能手機和平板電腦等移動終端產(chǎn)品。

　　創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化?

　　近幾年，我國阻變存儲器產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速，但仍面臨研發(fā)機構(gòu)各自為戰(zhàn)、產(chǎn)學(xué)研程度不高等諸多困難。

　　杭雪蒙對中國阻變存儲器領(lǐng)域的專利申請人進行分析發(fā)現(xiàn)，專利申請量較多的國外申請人以三星、夏普、索尼、松下等企業(yè)為主，中國申請人則以北京大學(xué)、中國科學(xué)院微電子研究所、復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)等院校和研究機構(gòu)為主，這表明我國針對阻變存儲器的研究仍停留在研發(fā)階段。

　　“我國高校和研究機構(gòu)各自為戰(zhàn)是影響阻變存儲器產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的障礙之一，與阻變存儲器相關(guān)的物理學(xué)、材料學(xué)、微電子學(xué)以及其他相關(guān)學(xué)科的科研人員還沒有形成合力。比如中國科學(xué)院微電子研究所在阻變材料、機理及集成等方面開展了系統(tǒng)的研究工作;復(fù)旦大學(xué)則專注于‘新型半導(dǎo)體存儲及應(yīng)用’關(guān)鍵技術(shù)的研究。”杭雪蒙介紹。

　　中國科學(xué)院微電子研究所副研究員劉琦在接受本報記者采訪時表示：“阻變存儲器面臨的主要問題是創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，目前，雖然已經(jīng)有部分企業(yè)與研究機構(gòu)合作研發(fā)阻變存儲器相關(guān)技術(shù)，但企業(yè)參與度不高，創(chuàng)新成果仍難以產(chǎn)業(yè)化。”

　　如何實現(xiàn)逆勢趕超?

　　創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品已嚴重制約了國內(nèi)阻變存儲器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，那么，國內(nèi)阻變存儲器產(chǎn)業(yè)應(yīng)如何實現(xiàn)彎道超車?

　　“國內(nèi)企業(yè)應(yīng)在加強基礎(chǔ)性研究的同時，開展器件研究，以產(chǎn)品為導(dǎo)向，重點研究器件化過程中的核心技術(shù)。此外，國家相關(guān)部門和企業(yè)需要加大投入，搭建阻變存儲器理論研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的橋梁，以加快創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化進程?！焙佳┟山ㄗh，我國研究機構(gòu)和企業(yè)還應(yīng)加強合作，共同研發(fā)，盡快將創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。

　　劉琦非常認同上述觀點，他表示，制約我國阻變存儲器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題在于投入不夠，國家相關(guān)部門和企業(yè)應(yīng)加大投入，并在阻變存儲器材料、工藝、器件、集成等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域加大研發(fā)力度，加快專利布局，為我國在下一代非揮發(fā)性存儲技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)一席之地奠定基礎(chǔ)。

　　值得一提的是，在應(yīng)對困難的同時，我國阻變存儲器產(chǎn)業(yè)也迎來一些利好政策，可謂機遇與挑戰(zhàn)并存。

　　“近年來，我國大力支持阻變存儲器領(lǐng)域的研究項目，比如，2009年，中國科學(xué)院微電子研究所聯(lián)合北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南京大學(xué)和中國科學(xué)院物理研究所申報的國家科技重大專項課題——32納米阻變存儲器關(guān)鍵工藝和技術(shù)獲得了資助;2011年，由西安華芯半導(dǎo)體有限公司牽頭申報的國家‘863’科技計劃重大專項——新型非易失存儲器設(shè)計共性關(guān)鍵技術(shù)研究項目獲得科技部批復(fù)?！焙佳┟杀硎荆Ｍ诶谜呦?，我國在阻變存儲器領(lǐng)域的創(chuàng)新成果能盡快轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，以在未來的市場競爭中占據(jù)主動。