日媒：中國多年前開始申請EUV和2nm晶片的專利，全球的競爭對手需要緊張了

2025/12/13

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根據日經中文網發文指出，日經XTECH、日經ELECTRONICS根據日本專利調查公司Patentfield的專利分析工具對中美晶片公司的技術專利進行了總體分析。

從整體的數據資訊來看，中國大陸企業在GPU、電晶體結構、晶片製造技術等多個領域開始對美國老牌企業窮追猛打，並且在先進技術領域提前進行技術佈局，與美國、韓國等國家的企業展開持久性的未來競爭。中國企業在晶片產業上搶佔技術制高點的決心，對國際企業造成了一種未知的恐懼感。

2019年，中國企業在GPU領域的專利申請數量開始呈現上升的趨勢。到了2023年，中國的技術申請數量達到了3091項，對比2018年的數量增長幅度將近10倍，相當於美國英特爾的3倍、輝達的5倍，但是遠低於韓國三星。

三星電子的大規模專利申請，與高頻寬記憶體有直接關係。高頻寬記憶體與GPU進行ai領域的協同工作，三星本身就是記憶體業務的巨頭，這種大規模技術申請的數量也標誌著三星正在為以後的ai產業埋下技術伏筆。

在技術含量最高的電晶體和晶片製造領域，中國企業正在緩慢地向前推進。

現階段的國際晶片產業，一致認為想要將晶片技術推進到2nm的下一個時代，採用GAA電晶體結構是最直觀的技術方案。

晶片的電晶體結構分為三個階段，14nm以上的製程採用平面電晶體結構，14nm及以下製程使用胡正明開發的Fin FET電晶體結構，到了2nm及以下工藝，需要採用GAA電晶體結構。

在GAA架構的專利申請中，台積電毋庸置疑的成為了全球企業的老大。

而大陸企業則是在2018年開始佈局，2023年的時候申請了大約20項相關專利。雖然數量不多，但還在持續推進，這種在專利層面的循序漸進，也標誌著中國企業正在進行未來2nm晶片的研究，與國際巨頭打持久戰。

在EUV以及光刻技術的專利申請上面，中國大陸企業也在積極佈局。由於美國的製裁封鎖，大陸企業無法獲得先進的EUV光刻機，這極大限制了中國開發自主先進晶片的進度。

在此之前，中國晶片企業一直以設計為主，並且在某些設計領域具備與美國企業比拚的實力。但是本土製造技術與設計水準存在脫節，以至於美國的出口管制讓許多中國企業空有設計能力，卻無法將晶片製造出來銷售。

這也在一定程度上迫使設計企業進入晶片製造領域，並聯合國內的老牌晶圓工廠解決先進晶片的卡脖子問題。

儘管中國被封鎖了EUV光刻機，但是中國企業曾經採購了一批先進的浸潤式DUV光刻機，這些DUV光刻機搭配先進的刻蝕機，再加上自對準多重圖案化技術（SAQP）實現7nm晶片的製造。

根據前側積電研發副總裁林本堅在個人作品中表示，多重圖案化技術對於套刻精度的要求很高，假設套刻的CD偏差為1.5%，如果該偏差無法得到有效的解決，那麼其最終將會導致6階的誤差也就是8.4%，這對於晶片製造來說是致命的影響。

前台積電研發處長、前中芯國際董事楊光磊也在接受採訪時表示，採用比EUV差一些的浸潤式光刻機製造先進晶片，這是可行的方案，也是一條被驗證過的方案。

但想要繼續製造5nm甚至是更先進的晶片，理論上是可能的，不過良品率不可控，所投入的資源也不可控，這完全是一個技術無人區。

尤其是對於那些沒有涉足製造業的晶片公司來說，這個難度就更大了，短時間內看不到成果，需要持續累積經驗才有可能成果。

彭博社早在2024年就發布了相關報告，報告指出中國本土企業正在嘗試使用有限的設備，透過傳統方法製造5nm晶片。這種方法無異於霸王硬上弓，目前在國際層面還沒有企業能夠成功。台積電、三星、英特爾都已轉向EUV技術，中國企業是目前唯一以DUV光刻機衝擊5nm晶片的企業。

未來2nm晶片的結構將會從Fin FET過渡到GAA，電晶體內部的閘極四麵包圍著奈米片，因此會電晶體會獲得更好的電流控制，盡量避免量子穿隧效應。

以現在的情況來看，中國企業已經在積極佈局電晶體結構的技術專利，從底層的基礎結構開始研發，逐步建立一套屬於中國企業的晶片產業鏈。

在沒有解決EUV光刻機的情況下，採用浸潤式微影機和自對準多重圖案化技術依然是折中且成熟的方法。

麒麟晶片的重新回歸，標誌著中國企業已經走通了採用多重圖案化技術製造先進晶片的路線，下一步就是要繼續降低供應鏈風險，實現晶片製造的可持續性發展。在確保供應鏈體係安全穩定的情況下，去嘗試透過現有的技術設備製造全新電晶體結構的晶片。（逍遙漠）