(一)、集成電路專利發(fā)展?fàn)顩r
智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國集成電路行業(yè)市場運行狀況及發(fā)展前景展望報告》顯示:集成電路是一種微型電子器件或部件,通過半導(dǎo)體工藝集成在一起的具有特定功能的電路。集成電路屬于技術(shù),可以申請的專利有發(fā)明專利和實用新型專利。
在國家加快推動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)政策支持和中國集成電路市場規(guī)模快速增長雙輪驅(qū)動下,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模也逐年增長。2020年中國集成電路產(chǎn)量2614.7億塊,比上年增加596.48億塊,同比增長29.55%。
2011-2020年中國集成電路產(chǎn)量及增長
資料來源:國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理
中國作為全球最大制造國,對存儲芯片、CPU、芯片制造等芯片產(chǎn)業(yè)有各種不同的需求,對低端芯片同樣有巨大的需求,集成電路越來越廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域中,電子業(yè)的蓬勃發(fā)展,帶動了集成電路芯片技術(shù)的日新月異。
中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2020年中國芯片產(chǎn)業(yè)銷售額增長17.8%,達(dá)到8911億元人民幣。
2019-2020年中國芯片產(chǎn)業(yè)銷售額
資料來源:中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2020年,疫情蔓延全球,全球GDP出現(xiàn)下降,但由于中國疫情控制較好,中國GDP實現(xiàn)了2.3%的增長,首次突破100萬億,達(dá)到了101.6萬億。在中國經(jīng)濟(jì)增長的帶動下,中國集成電路產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢。中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為8848億元,同比增長17%。其中,設(shè)計業(yè)銷售額為3778.4億元,同比增長23.3%;制造業(yè)銷售額為2560.1億元,同比增長19.1%;封裝測試業(yè)銷售額2509.5億元,同比增長6.8%。
2019-2020年集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額
資料來源:中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2019-2020年集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額構(gòu)成情況
資料來源:中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
由于閃存、內(nèi)存價格下滑,2019年成了全球半導(dǎo)體市場的熊市。據(jù)統(tǒng)計,2019年全球半導(dǎo)體營收4122.07億美元;2020年全球半導(dǎo)體市場銷售額4390億美元,比上年增加267.93億美元,同比增長了6.5%。
2019-2020年全球半導(dǎo)體市場銷售額
資料來源:世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織、集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
為了保護(hù)在集成電路市場的技術(shù)競爭優(yōu)勢,國內(nèi)外集成電路企業(yè)近年來都更加重視技術(shù)創(chuàng)新保護(hù)及知識產(chǎn)權(quán)專利布局。2020年集成電路領(lǐng)域中國公開的專利中發(fā)明專利所占的比重相比2019年度略有降低。2019年集成電路領(lǐng)域中國公開的專利共計41666件,其中:中國發(fā)明專利32989件,占79.2%,實用新型專利8677件,占20.8%;2020年集成電路領(lǐng)域中國公開的專利共計47382件,其中:中國發(fā)明專利36812件,占77.7%,實用新型專利10570件,占22.3%。
2019-2020年集成電路領(lǐng)域中國公開的專利
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2019-2020年集成電路領(lǐng)域中國公開的實用新型專利及中國發(fā)明專利
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2019-2020年集成電路領(lǐng)域中國公開的實用新型專利專利及中國發(fā)明專利分布
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
(二)、集成電路專利技術(shù)分布
從2020年當(dāng)年集成電路領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)分布情況看:最多的是設(shè)計相關(guān)專利數(shù)量26889件、其次是制造相關(guān)專利數(shù)量13626件和封測相關(guān)專利數(shù)量8893件。國外權(quán)利人對中國集成電路市場,尤其是設(shè)計、制造領(lǐng)域仍保持有相當(dāng)優(yōu)勢,國外權(quán)利人在設(shè)計的專利數(shù)量占比18%;制造的專利數(shù)量占比20%;封測技術(shù)分支的專利數(shù)量占比8%。
2019年和2020年中國集成電路領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)布局及主類國外權(quán)利人占比(當(dāng)年公開數(shù)已更新)
主類 | 從類 | 2019年專利數(shù)量 | 2020年專利數(shù)量 | 2020小計 | 200小計及占比(國外權(quán)利人) |
設(shè)計 | 模擬 | 10706 | 12212 | 26889 | 4842(18%) |
邏輯器件 | 4798 | 4871 | |||
存儲器 | 3062 | 3495 | |||
處理器 | 7258 | 8601 | |||
制造 | 氧化(oxidation) | 2531 | 2829 | ||
清洗(clean) | 204 | 229 | |||
光刻(lithograph) | 1717 | 2007 | |||
刻蝕(etch) | 1943 | 2217 | |||
化學(xué)氣相沉積(CVD) | 558 | 560 | |||
物理氣相沉積(PVD) | 263 | 255 | 13626 | 2747(20%) | |
原子層沉積(ALD) | 226 | 230 | |||
離子注入(implementation) | 2958 | 2848 | |||
化學(xué)機(jī)械拋光(CMP) | 902 | 1028 | |||
晶體管(transistor) | 6108 | 6762 | |||
先進(jìn)工藝先進(jìn)器件 | 858 | 939 | |||
封測 | 引腳插入式封裝(THM) | 699 | 771 | 8893 | 738(8%) |
尺寸貼片封裝(SOP) | 1153 | 1415 | |||
表面貼片QFP封裝 | 342 | 497 | |||
表面貼片BGA封裝 | 111 | 126 | |||
其它封裝 | 961 | 1278 | |||
先進(jìn)封裝 | 2352 | 2817 | |||
在線測量(InProcessTest) | 2654 | 3361 | |||
芯片針測(CP:chipprobing) | |||||
可靠性測試(ReliabilityTesting) | |||||
失效測試(Failtesting) | |||||
壽命測試(Lifetesting) |
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
從集成電路領(lǐng)域中國專利整體上,83%的集成電路領(lǐng)域中國專利是中國權(quán)利人申請,17%由國外權(quán)利人申請。
2020年集成電路領(lǐng)域中國專利申請國內(nèi)外權(quán)利人分布
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
從具體技術(shù)比較,在設(shè)計技術(shù)方面,中國集成電路領(lǐng)域2020年專利公開數(shù)量26889個,中國權(quán)利人專利數(shù)量占82%,國外專利權(quán)人占18%,其中存儲器技術(shù)專利數(shù)量比國外權(quán)利人的數(shù)量相對較少,其占存儲器專利公開量的56%;在制造技術(shù)方面,中國集成電路領(lǐng)域2020年專利公開數(shù)量13626個,中國權(quán)利人專利數(shù)量約占80%,國外專利權(quán)人占20%,其中清洗、光刻、化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積技術(shù)的專利數(shù)量較多,原子層沉積和晶體管器件方面較弱;
在封裝測試技術(shù)方面,中國集成電路領(lǐng)域2020年專利公開數(shù)量8893個,其中:國內(nèi)權(quán)利人專利數(shù)量約占92%,國外專利權(quán)人占8%,封裝測試各技術(shù)專利相對國外權(quán)利人為多,反映了國內(nèi)集成電路封裝測試技術(shù)方面積極發(fā)展的態(tài)勢。
中國集成電路領(lǐng)域2020年公開專利技術(shù)布局及從類國內(nèi)外權(quán)利人占比
主類 | 從類 | 2020年專利公開數(shù)量 | 中國專利權(quán)人 | 國外專利權(quán)人 |
設(shè)計 | 模擬 | 12212 | 10324 | 1888 |
邏輯器件 | 4871 | 4259 | 612 | |
存儲器 | 3495 | 1941 | 1554 | |
處理器 | 8601 | 7412 | 1189 | |
小計 | 26889 | 22047 | 4842 | |
制造 | 氧化(oxidation) | 2829 | 2335 | 494 |
清洗(clean) | 229 | 210 | 19 | |
光刻(lithograph) | 2007 | 1781 | 226 | |
刻蝕(etch) | 2217 | 1915 | 302 | |
化學(xué)氣相沉積(CVD) | 560 | 498 | 62 | |
物理氣相沉積(PVD) | 255 | 233 | 22 | |
原子層沉積(ALD) | 230 | 168 | 62 | |
離子注入(implementation) | 2848 | 2423 | 425 | |
化學(xué)機(jī)械拋光(CMP) | 1028 | 853 | 175 | |
晶體管(transistor) | 6762 | 5149 | 1613 | |
先進(jìn)工藝先進(jìn)器件 | 939 | 796 | 143 | |
小計 | 13626 | 10879 | 2747 | |
封裝測試 | 引腳插入式封裝(THM:Through-HoleMount) | 771 | 740 | 31 |
尺寸貼片封裝(SOP) | 1415 | 1299 | 116 | |
表面貼片QFP封裝 | 497 | 480 | 17 | |
表面貼片BGA封裝 | 126 | 121 | 5 | |
其它封裝 | 1278 | 1155 | 123 | |
先進(jìn)封裝 | 2817 | 2517 | 300 | |
在線測量(InProcessTest) | 3361 | 3162 | 199 | |
芯片針測(CP:chipprobing) | ||||
可靠性測試(ReliabilityTesting) | ||||
失效測試(Failtesting) | ||||
壽命測試(Lifetesting) | ||||
小計 | 8893 | 8155 | 738 | |
總計 | 47382 | 39366 | 8016 |
(注*:一個專利可能涉及幾個類別,因此小計數(shù)略小于各類別數(shù)量的總和)
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
(三)、集成電路專利主要專利權(quán)人
2020年,中國權(quán)利人共有15位,其中:4位高校和科研院所,1位來自中國臺灣地區(qū)。其中四位是大陸主要的集成電路制造企業(yè)華虹集團(tuán)、長江存儲科技、中芯國際和長鑫存儲技術(shù)有限公司,還有IC設(shè)計業(yè)務(wù)的企業(yè)華為技術(shù)有限公司,5位在排名表上分別為第四、五、八、九和十二位,前二十中國權(quán)利人中有4位高校和科研院所。中國集成電路市場已是全球集成電路企業(yè)持續(xù)重點關(guān)注的地域,全球主要的集成電路企業(yè)在中國集成電路領(lǐng)域的專利布局的實力和地位,前二十中的國外權(quán)利人有5位,其中美國2位,韓國2位,日本1位。
2020年中國集成電路領(lǐng)域的主要專利權(quán)人分布(top20)
專利權(quán)人 | 國家或地區(qū) | 2020 | 年公開數(shù)量 |
1 | 三星電子株式會社 | 韓國 | 852 |
2 | 臺灣積體電路制造股份有限公司 | 中國臺灣 | 784 |
3 | 蘇州浪潮智能科技有限公司 | 中國 | 697 |
4 | 華虹集團(tuán)* | 中國 | 668 |
5 | 長江存儲科技* | 中國 | 626 |
6 | 美光科技公司 | 美國 | 523 |
7 | 愛思開海力士有限公司 | 韓國 | 519 |
8 | 中芯國際* | 中國 | 518 |
9 | 長鑫存儲技術(shù)有限公司 | 中國 | 503 |
10 | 電子科技大學(xué) | 中國 | 386 |
11 | 中國科學(xué)院微電子研究所 | 中國 | 331 |
12 | 華為技術(shù)有限公司 | 中國 | 321 |
13 | 英特爾公司 | 美國 | 315 |
14 | 株式會社村田制作所 | 日本 | 199 |
15 | 西安電子科技大學(xué) | 中國 | 197 |
16 | 京東方科技集團(tuán)股份有限公司 | 中國 | 180 |
17 | 珠海格力電器股份有限公司 | 中國 | 172 |
18 | 諾思(天津)微系統(tǒng)有限責(zé)任公司 | 中國 | 164 |
19 | OPPO廣東移動通信有限公司 | 中國 | 159 |
20 | 天津大學(xué) | 中國 | 158 |
(注*:1.華虹集團(tuán)權(quán)利人合并統(tǒng)計包括:上海華虹(集團(tuán))有限公司,上海華虹NEC電子有限公司,上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司,上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司,上海華力微電子有限公司,上海華力集成電路制造有限公司,上海集成電路研發(fā)中心有限公司,上海華虹計通智能系統(tǒng)股份有限公司,上海虹日國際電子有限公司,上海華虹摯芯電子科技有限公司,華虹科技發(fā)展有限公司,華虹半導(dǎo)體(無錫)有限公司。2.長江存儲合并統(tǒng)計包括:長江存儲科技有限責(zé)任公司,武漢新芯集成電路制造有限公司,武漢長江存儲科技服務(wù)有限公司,紫光長存(上海)集成電路有限公司,長存創(chuàng)芯(北京)集成電路設(shè)計有限公司,紫光宏茂微電子(上海)有線公司(宏茂微電子(上海))。3.中芯國際集團(tuán)合并統(tǒng)計包括:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司,中芯國際集成電路制造(北京)有限公司,中芯國際集成電路制造(天津)有限公司,中芯國際集成電路制造(紹興)有限公司,中芯國際集成電路新技術(shù)研發(fā)(上海)有限公司,中芯長電半導(dǎo)體(江陰)有限公司等子公司(詳見中芯國際2020中期報告)。)
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
(四)、國內(nèi)主要集成電路企業(yè)中國和美國專利布局
中國大陸主要集成電路設(shè)計企業(yè)在中國申請專利積極,尤其是清華紫光展銳、深圳市匯頂科技股份有限公司、杭州士蘭微電子股份有限公司、華大半導(dǎo)體有限公司和北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司,中國專利累積總數(shù)分別排名前五,分別累計公開4036件、1879件、1378件、1318件和1279件。在美國專利公開數(shù)量上,豪威集團(tuán)由于是上海韋爾半導(dǎo)體股份有限公司合并豪威科技和思比科,并且豪威科技收購美國公司豪威科技股份有限公司,因此豪威集團(tuán)美國專利總數(shù)較高。深圳市匯頂科技股份有限公司和清華紫光展銳由于各自在指紋識別芯片領(lǐng)域和通訊芯片領(lǐng)域已具有國際競爭力,因此美國專利數(shù)量相對較多,分別為833和385件公開。相對于各自中國專利布局,其余七家企業(yè)在美國專利布局較少。
2019年中國集成電路設(shè)計十大企業(yè)專利情況(1985年至2020年底專利累計公開數(shù))
(注:專利統(tǒng)計包含該企業(yè)名及其名下控股子、孫公司(含歷史名稱);*銷售第二的“豪威集團(tuán)”的專利統(tǒng)計“上海韋爾半導(dǎo)體股份有限公司”及其旗下“豪威科技”和“思比科”等企業(yè)名下中國控股子公司,銷售第六的“清華紫光展銳”的專利統(tǒng)計“北京紫光展銳科技有限公司”企業(yè)名及其名下控股子、孫公司(含歷史名稱))
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2019年中國半導(dǎo)體制造十大企業(yè)專利情況
(1985年至2020年底專利累計公開數(shù))
排名 | 企業(yè)名稱 | 中國專利 | 美國專利 |
1 | 三星(中國)半導(dǎo)體有限公司 | 28(50547) | 0(189147) |
2 | 英特爾半導(dǎo)體(大連)有限公司 | 10(14434) | 0(61214) |
3 | 中芯國際集成電路制造有限公司 | 13940 | 3403 |
4 | SK海力士半導(dǎo)體(中國)有限公司 | 0(5277) | 0(25275) |
5 | 上海華虹(集團(tuán))有限公司* | 13433 | 613 |
6 | 臺積電(中國)有限公司 | 0(9752) | 0(45954) |
7 | 華潤微電子有限公司 | 1896 | 295 |
8 | 和艦芯片制造(蘇州)股份有限公司 | 297 | 9 |
9 | 西安微電子技術(shù)研究所 | 552 | 0 |
10 | 武漢新芯集成電路制造有限公司 | 1158 | 74 |
(表中括號內(nèi)數(shù)字為統(tǒng)計了其母公司或集團(tuán)公司的專利公開數(shù)量)
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
中國半導(dǎo)體制造十大企業(yè)都很重視在中國的專利申請,韓國三星在中國專利公開數(shù)為50547件,排名第一;英特爾在中國專利公開數(shù)為14434件,排名第二。國內(nèi)企業(yè)中,中芯國際集成電路制造有限公司的中國專利公開數(shù)為13940件,上海華虹(集團(tuán))有限公司的中國專利公開數(shù)為13433件。
2019年中國半導(dǎo)體封裝測試十大企業(yè)專利情況(1985年至2020年底專利累計公開數(shù))
排名 | 企業(yè)名稱 | 中國專利 | 美國專利 |
1 | 江蘇長電科技股份有限公司 | 1953 | 2831 |
2 | 南通華達(dá)微電子集團(tuán)有限公司 | 1266 | 74 |
3 | 天水華天電子集團(tuán) | 961 | 101 |
4 | 恩智浦半導(dǎo)體* | 2(1438) | 18(10371) |
5 | 威訊聯(lián)合半導(dǎo)體(北京)有限公司 | 0(63) | 0(1332) |
6 | 三星電子(蘇州)半導(dǎo)體有限公司 | 5(50547) | 0(189147) |
7 | 海太半導(dǎo)體(無錫)有限公司 | 273 | 0 |
8 | 安靠封裝測試(上海)有限公司 | 1(107) | 0(13592) |
9 | 全訊射頻科技(無錫)有限公司 | 88 | 2(2) |
10 | 晟碟半導(dǎo)體(上海)有限公司 | 31(1157) | 26(8623) |
(注:排名第四的“恩智浦半導(dǎo)體”專利檢索名稱中包含“恩智浦半導(dǎo)體”權(quán)利人(不含大唐恩智浦半導(dǎo)體),其它專利統(tǒng)計包含該企業(yè)名及其名下控股子、孫公司(含歷史名稱))
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
(五)、國內(nèi)集成電路上市公司中美專利布局
集成電路領(lǐng)域企業(yè)是高新技術(shù)的典型代表,知識產(chǎn)權(quán)是其核心競爭力的重要體現(xiàn)。企業(yè)的核心競爭力是其可持續(xù)創(chuàng)新能力,知識產(chǎn)權(quán)(尤其是專利)是體現(xiàn)企業(yè)創(chuàng)新能力的主要手段。
中國集成電路領(lǐng)域90家主要上市企業(yè)1985年至2020年底中國專利累計公開62408件。排名前20的上市企業(yè)累計的中國專利公開數(shù)為50243件,占80.5%。
中國集成電路制造領(lǐng)域上市企業(yè)相對重視在中國的專利申請,中芯國際集成電路制造有限公司中國專利公開數(shù)為13940件,排名第一;華力微電子中國專利公開數(shù)為5003件,排名第二。排名第二的華力微電子和排名第四的華虹半導(dǎo)體同屬于上海華虹(集團(tuán))有限公司,上海華虹(集團(tuán))有限公司的中國專利公開總數(shù)為13433件。
中國集成電路領(lǐng)域主要上市企業(yè)中國和美國專利布局情況(Top20)
(1985年至2020年底專利累計公開數(shù))
序號 | 公司名稱 | 中國專利數(shù)量 | 美國專利數(shù)量 |
1 | 中芯國際集成電路制造有限公司 | 13940 | 3403 |
2 | 華力微電子 | 5003 | 241 |
3 | 杭州??低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司 | 4695 | 309 |
4 | 華虹半導(dǎo)體 | 2883 | 216 |
5 | 北方華創(chuàng)科技集團(tuán)股份有限公司 | 2522 | 28 |
6 | 江蘇長電科技股份有限公司 | 1962 | 2831 |
7 | 曙光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司(中科曙光) | 1891 | 9 |
8 | 深圳市匯頂科技股份有限公司 | 1891 | 833 |
9 | 華潤微電子有限公司 | 1722 | 293 |
10 | 蘇州生益科技有限公司 | 1695 | 121 |
11 | 華大半導(dǎo)體有限公司 | 1348 | 153 |
12 | 北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司 | 1222 | 51 |
13 | 上海韋爾半導(dǎo)體股份有限公司 | 1127 | 1917 |
14 | 中科寒武紀(jì)科技股份有限公司 | 1060 | 232 |
15 | 三安光電股份有限公司 | 1041 | 53 |
16 | 南通富士通微電子股份有限公司 | 981 | 22 |
17 | 國民技術(shù)股份有限公司 | 928 | 0 |
18 | 天水華天科技股份有限公司 | 877 | 87 |
19 | 瑞芯微電子股份有限公司 | 859 | 5 |
20 | 環(huán)旭電子股份有限公司 | 856 | 299 |
資料來源:中國集成電路行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告、智研咨詢整理
2025-2031年中國通用集成電路行業(yè)市場動態(tài)分析及前景戰(zhàn)略研判報告
《2025-2031年中國通用集成電路行業(yè)市場動態(tài)分析及前景戰(zhàn)略研判報告》共六章,包含通用集成電路行業(yè)企業(yè)分析,2025-2031年中國通用集成電路行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測分析,2025-2031年中國通用集成電路行業(yè)投融資戰(zhàn)略規(guī)劃分析等內(nèi)容。
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