阻變存儲(chǔ)器：中國(guó)企業(yè)如何“存儲(chǔ)”專利實(shí)力？

　　目前，閃存芯片存儲(chǔ)技術(shù)以高存儲(chǔ)密度、低功耗、擦寫次數(shù)快等優(yōu)勢(shì)占據(jù)了非揮發(fā)性存儲(chǔ)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(chǔ)技術(shù)遇到了技術(shù)瓶頸，而新一代存儲(chǔ)技術(shù)——阻變存儲(chǔ)器有望成為閃存芯片存儲(chǔ)技術(shù)的替代者。

　　有專家指出，在阻變存儲(chǔ)器領(lǐng)域，美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家的企業(yè)研發(fā)起步較早，且企業(yè)之間不斷加強(qiáng)合作，掌握了該領(lǐng)域的諸多核心技術(shù)，而中國(guó)的研究力量比較分散，只有一些高校和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行了基礎(chǔ)性研究。對(duì)此，專家建議，我國(guó)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，共同攻關(guān)，同時(shí)加強(qiáng)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(xiàng)新興技術(shù)，阻變存儲(chǔ)器于2000年才被人們所關(guān)注。那一年，美國(guó)休斯敦大學(xué)的一個(gè)研究小組報(bào)道了PCMO氧化物薄膜電阻轉(zhuǎn)換特性后，各研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始投入大量人力、物力研究阻變存儲(chǔ)器，并展開(kāi)了專利布局。

　　國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2015年發(fā)布了《高端存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)專利分析報(bào)告》(下稱《報(bào)告》)。該《報(bào)告》由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局審查業(yè)務(wù)管理部組織，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局電學(xué)發(fā)明審查部負(fù)責(zé)實(shí)施。高端存儲(chǔ)課題組研究成員杭雪蒙經(jīng)過(guò)全球?qū)＠墨I(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，截至2014年10月30日，在阻變存儲(chǔ)器領(lǐng)域，全球申請(qǐng)人共提交了4168件專利申請(qǐng)，其中，美國(guó)、日本、韓國(guó)的申請(qǐng)人提交的專利申請(qǐng)量位居前三位，分別為1519件、1091件、720件，中國(guó)申請(qǐng)人提交的專利申請(qǐng)量為410件，位居第四位。

　　“美國(guó)、日本、韓國(guó)的各大半導(dǎo)體公司在阻變存儲(chǔ)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(cè)試產(chǎn)品，但還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。此外，在積極開(kāi)展技術(shù)研發(fā)的同時(shí)，這些公司還通過(guò)合作和并購(gòu)等形式，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)?！焙佳┟稍诮邮苤袊?guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)介紹。

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

　　創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化?

　　近幾年，我國(guó)阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速，但仍面臨研發(fā)機(jī)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(duì)中國(guó)阻變存儲(chǔ)器領(lǐng)域的專利申請(qǐng)人進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，專利申請(qǐng)量較多的國(guó)外申請(qǐng)人以三星、夏普、索尼、松下等企業(yè)為主，中國(guó)申請(qǐng)人則以北京大學(xué)、中國(guó)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(jī)構(gòu)為主，這表明我國(guó)針對(duì)阻變存儲(chǔ)器的研究仍停留在研發(fā)階段。

　　“我國(guó)高校和研究機(jī)構(gòu)各自為戰(zhàn)是影響阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的障礙之一，與阻變存儲(chǔ)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(méi)有形成合力。比如中國(guó)科學(xué)院微電子研究所在阻變材料、機(jī)理及集成等方面開(kāi)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(chǔ)及應(yīng)用’關(guān)鍵技術(shù)的研究?！焙佳┟山榻B。

　　中國(guó)科學(xué)院微電子研究所副研究員劉琦在接受本報(bào)記者采訪時(shí)表示：“阻變存儲(chǔ)器面臨的主要問(wèn)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(jī)構(gòu)合作研發(fā)阻變存儲(chǔ)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(shí)現(xiàn)逆勢(shì)趕超?

　　創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品已嚴(yán)重制約了國(guó)內(nèi)阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，那么，國(guó)內(nèi)阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)彎道超車?

　　“國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)在加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究的同時(shí)，開(kāi)展器件研究，以產(chǎn)品為導(dǎo)向，重點(diǎn)研究器件化過(guò)程中的核心技術(shù)。此外，國(guó)家相關(guān)部門和企業(yè)需要加大投入，搭建阻變存儲(chǔ)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(jìn)程。”杭雪蒙建議，我國(guó)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)還應(yīng)加強(qiáng)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(rèn)同上述觀點(diǎn)，他表示，制約我國(guó)阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問(wèn)題在于投入不夠，國(guó)家相關(guān)部門和企業(yè)應(yīng)加大投入，并在阻變存儲(chǔ)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(guó)在下一代非揮發(fā)性存儲(chǔ)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(duì)困難的同時(shí)，我國(guó)阻變存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)一些利好政策，可謂機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。

　　“近年來(lái)，我國(guó)大力支持阻變存儲(chǔ)器領(lǐng)域的研究項(xiàng)目，比如，2009年，中國(guó)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(guó)科學(xué)院物理研究所申報(bào)的國(guó)家科技重大專項(xiàng)課題——32納米阻變存儲(chǔ)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(bào)的國(guó)家‘863’科技計(jì)劃重大專項(xiàng)——新型非易失存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)共性關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目獲得科技部批復(fù)?！焙佳┟杀硎?，希望在利好政策下，我國(guó)在阻變存儲(chǔ)器領(lǐng)域的創(chuàng)新成果能盡快轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，以在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主動(dòng)。