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探讨GaN电力电子专利战的细节

2023/8/10 9:45:57      材料来源:雅时

尽管员工不忠和制造技术匮乏受到指责,但知识产权战中专利细则才是关键所在

不同类别GaN器件的商业化似乎遵循相似的轨迹。对于第一项主要技术,即基于氮化镓的高亮度LED而言,销售相关产品有机会获利,于是世界各地许多公司受到激励,向市场推出相关产品。最初,这些公司的努力重点是改善产品组合和公司收入,但一旦销售额攀升,公司间就开始互相争斗,声称其他公司侵犯其关键专利。现在看来,由于GaN功率器件销量激增,历史开始重演。

今年5月底,GaN领域打响了第一枪,加州无晶圆厂公司EPC发布新闻稿,称中国芯片制造商英诺赛科侵犯其四项美国专利,为此将起诉英诺赛科。EPC声称英诺赛科利用EPC的知识产权生产100 V和650 V相关产品。

EPC向联邦法院和美国国际贸易委员会提出诉讼,此外,还公开指责英诺赛科挖走两名员工,让两人分别担任英诺赛科的首席技术官及销售和营销部主管,据说英诺赛科之所以推出与EPC非常相似的产品,就是因为这两名员工。

英诺赛科很快就对EPC的指控做出了回应。两天后,这家垂直集成器件制造商发布了新闻稿,称已进行彻底分析,未发现侵权行为。

虽然随意指责可能有助于增强公司信誉,但这场专利战中专利细则才是关键所在。EPC和英诺赛科的新闻稿中没有详细讨论专利细则,但专利诉讼公司Radulescu LLP已对此进行审查;近期,在一次网络研讨会上,该公司负责人David Radulescu分享了他的想法。Radulescu非常适合对此类问题发表评论,因为他在这场专利战中保持中立,且拥有大量相关专业知识,多年来,还为GaN LED公司提供咨询,并代表GaN LED公司应对知识产权侵权索赔纠纷。

David Radulescu拥有康奈尔大学 和器件(HEMT)博士学位,因此他具有独特优势,可以同时从法律角度和技术角度分辨真伪。

EPC和英诺赛科之间的案子仅涉及多种GaN晶体管中的一种。双方都生产常关型(E模式)器件,且器件栅极下方具有p掺杂(Al)GaN层。

EPC共有57项美国专利,其针对英诺赛科的诉讼涉及其中四项,两项是2013年的专利,另外两项是2017年的专利。

2013年的一项专利(美国专利号8,350,294)与设计和制造补偿栅极MISFET有关。Radulescu表示,此处有一个关键问题,即“补偿GaN层”一词描述的是否就是英诺赛科器件中的栅极层,英诺赛科的器件可能是通过掺杂GaN和镁而形成的。实现有效的p型掺杂绝非易事。这是LED发展过程中的关键里程碑,其先驱之一,诺贝尔奖获得者Shuji Nakamura发现,在氮气环境中退火会分解镁复合物,并将氢从材料中排出,最终提高材料电导率。

Radulescu分享了从公共领域获取的文章片段,这些文章是由英诺赛科员工撰写的,他还对栅极下方使用掺杂镁的p型层进行了讨论。此外,Radulescu还强调了EPC进行二次离子质谱(SIMS)后的结果,该质谱针对英诺赛科器件的栅极堆叠,检测了其中镁、氧、碳、铝和氢的含量。

专利诉讼专家解释说,法院必须仔细考虑一些问题。除了考虑英诺赛科是否使用“补偿GaN层”外,还必须尝试确定该公司是如何制造p型GaN堆叠的,是否与生产LED一样,生长后在氮气中退火,以及从SIMS数据中可以得出什么结论。

EPC声称其2013年的另一项专利受到英诺赛科行为侵犯,这项专利与自对准栅极E模式HEMT相关(美国专利号8,404,508)。EPC指出,在该专利中,其自对准工艺导致栅极(接触)金属底部与“栅极化合物”顶部尺寸相同。

Radulescu指出,栅极可以有多种形状,包括自对准几何形状,规则T形和倒T形。英诺赛科拥有栅极工艺专利(美国专利号10,971,579)。通过这种方法,有意将栅极下方的GaN做得比栅极(接触)金属更宽。

Radulescu表示,EPC声称其‘508专利受到侵犯,一些人试图评估这一声称的有效性,因此面临的一个关键问题是:“除栅极接触下方的部分掺杂GaN层外,蚀刻掉所有掺杂GaN层”是否描述了英诺赛科制造栅极“凸缘”的过程?

EPC声称受到侵犯的四项专利中,其余两项是2017年的专利,美国专利号分别为9,748,347和10,312,335,这两项专利包括带有自对准凸缘的栅极,可用于增强型GaN晶体管。两项专利描述了一种用于调整栅极漏电流的架构:金属栅极下方有凸缘,凸缘侧表面“水平延伸”至源极和漏极(见图)。

EPC的两项专利详细介绍了如何利用栅极凸缘,及其侧表面水平延伸这一架构,降低E模式GaN HEMT的漏电流。

Radulescu表示,这两项专利都要求栅极“侧表面”向源极/漏极“水平延伸”。英诺赛科可能会辩称其侧表面近乎垂直,或者可能会质疑应如何定义所需坡度。

显而易见的是,法律程序将花费大量时间和金钱。诉讼预算合理至关重要,法律团队在GaN技术和器件方面经验丰富,成功的机会就高得多,在此过程中避免战略错误也至关重要。

本案的听证会定于明年2月举行,判定日期预计为2024年10月3日。如果EPC胜诉,将禁止英诺赛科向美国出口产品。

结合LED的历史,在众多涉及GaN HEMT的专利战中,这场专利战预计将成为首场。虽然会有赢家和输家,但许多结果可能并不那么明确,因为建立交叉许可协议对双方都有利有弊。

 

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