本文由TechSugar編譯自SemiWiki
在半導體行業(yè)中,許多產品由獨立制造和分銷的組件組裝而成,這一特點為商業(yè)專利保護帶來了特殊考量。而芯粒(Chiplet)的出現,則打破了這種傳統模式,它所涉及的專利保護問題多樣且復雜。
芯粒技術:后摩爾時代的創(chuàng)新突破
系統級芯片(System-on-a-Chip,簡稱SoC)作為集成電路領域的核心產品,能夠在單一封裝內實現完整計算機功能,憑借低功耗、高性能的特性,成為智能手機、高端筆記本電腦、物聯網設備等產品的“核心大腦”。
傳統SoC將中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出電路等核心功能模塊集成在單一半導體材料(如硅片)上,以完整芯片形式完成制造和分銷。
隨著中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)、現場可編程門陣列(FPGA)等高性能運算(HPC)芯片性能的持續(xù)提升,以及人工智能(AI)、車聯網、5G等應用相繼興起,各類應用場景對高帶寬、高算力、低延時、低功耗的需求愈發(fā)強烈。在此背景下,“后摩爾時代”下的異構集成芯片技術——Chiplet(芯粒)應運而生。
芯粒技術的核心思想是“先分后合”,即將傳統單芯片的功能模塊拆分為獨立制造的微芯片(即芯粒),再通過先進封裝技術將這些芯粒集成封裝,最終形成具備系統級功能的芯片產品。每個芯粒都是承擔特定功能的基礎模塊,通過模塊化組合實現傳統 SoC 的完整功能。
與傳統單芯片系統級芯片(SoC)相比,基于芯粒的系統級芯片(SoC)具有多方面優(yōu)勢,包括:通過對單個芯粒進行測試可提高生產良率;芯??刹捎貌煌圃旃に囍谱?,因此設計靈活性更高;以及通過組裝現成的芯粒,可簡化系統級芯片(SoC)的設計流程。
圖1:傳統單芯片系統級芯片(SoC)與基于芯粒的系統級芯片(SoC)
相關法律規(guī)定
芯粒技術的普及在推動芯片產業(yè)創(chuàng)新的同時,也帶來了知識產權保護的新難題。目前,針對這一新興領域的法律法規(guī)體系尚未完全成熟,專利保護面臨諸多挑戰(zhàn)。
對于傳統單芯片 SoC 這類整體式設備,專利侵權判定邏輯相對清晰:任何人制造、進口或銷售包含專利保護發(fā)明的完整芯片,即構成專利侵權。由于傳統芯片采用一次性整體制造模式,其內部功能模塊的劃分不影響侵權判定——只要芯片整體包含專利權利要求的全部技術特征,即從制造環(huán)節(jié)構成侵權。
然而,芯粒技術的出現打破了這一傳統格局。由于單個芯粒可能涉及多個技術領域和廠商,知識產權歸屬呈現碎片化特征,管理難度顯著增加。實踐中,申請人在為SoC相關發(fā)明(如架構改進、功能實現技術等)申請專利時,仍習慣以傳統單芯片SoC為基礎,將權利要求限定為完整芯片的特征,這種做法極易導致后續(xù)維權困境。
具體而言,若某專利權利要求針對的是在基于芯粒的系統級芯片(SoC)中所實現的發(fā)明,其技術特征可能分散在不同芯粒中,這意味著單個芯粒無法單獨包含該發(fā)明的全部特征。因此,單個芯粒的制造商(或進口商、銷售商)可能不構成直接侵權。只有當這些芯粒最終組裝成系統級芯片(SoC)時,才可能構成專利直接侵權。而這會導致供應鏈中的大部分環(huán)節(jié)處于未受保護狀態(tài),進而削弱專利的商業(yè)價值。
盡管間接侵權制度可能提供補充保護路徑——即單個芯粒雖未包含全部專利特征,仍可能被認定為對SoC專利的間接侵權,但實踐中證明間接侵權的難度極大。尤其是在芯粒制造商與下游組裝方分屬不同法域的跨境交易場景中,管轄權沖突、舉證責任分配等問題進一步加劇了維權難度。
芯粒時代的專利布局建議
針對芯粒技術的特點,廠商在專利布局階段需調整策略,確保專利權利要求能夠覆蓋“模塊化制造、分布式分銷”的產品形態(tài),實現對直接侵權行為的有效規(guī)制。在計算機芯片領域,這意味著專利權利要求應盡可能精準覆蓋單個芯粒,而非局限于完整SoC。
通常情況下,一項發(fā)明的核心創(chuàng)新點往往體現在某一特定子組件(如特定功能芯粒)的技術特征上。通過精細化篩選權利要求的技術特征,可將保護范圍聚焦于該核心子組件——使單獨制造、銷售該子組件的行為即構成直接侵權。對于僅為發(fā)明提供技術背景、對核心創(chuàng)新無實質影響的要素,只需在權利要求中間接提及,無需列為侵權判定的必要條件。
需要強調的是,隨著技術迭代,“整體式產品”的定義正不斷演變,芯粒技術已深刻改變了SoC的制造范式。因此,建議相關企業(yè)咨詢熟悉芯片技術領域的專業(yè)專利代理人,結合技術特點與法律實踐,制定適配芯粒時代的專利保護方案,確保創(chuàng)新成果獲得充分保護。
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