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存储器芯片专利竞争态势分析
发布时间:2018-09-25 来源:中国知识产权报

       近日,福建省晋华集成电路有限公司(下称福建晋华)与台湾半导体企业联华电子股份有限公司(下称联华电子)对美国美光中国子公司发起的专利诉讼再次引发关注。临时禁令的发出虽然标志着我国在存储器领域反击美国打出了漂亮的一仗,但是要想在国际市场取得一席之地,还要克服诸多困难。笔者将从目前各方的专利布局情况进行分析,希望能对国内存储器企业发展有所启发。

存储芯片产业格局

存储器芯片领域主要划分为两类:一类是易失性存储器,就是断电后存储器内存储的信息立即消失,例如DRAM,其中PC机内存和手机内存大约占六成。另一类是非易失性存储器,即断电以后存储器内存储的信息仍然存在,主要是闪存(NAND FLASH 和 NOR FLASH),前者用于数据存储,后者则用于代码存储介质中。

半导体存储器是一个高度垄断的市场,以DRAM和NAND FLASH两种主要的存储器芯片为例,其中DRAM的全球市场几乎被韩国的三星电子、海力士和美国的美光瓜分,而NAND FLASH市场几乎被三星电子、海力士、东芝和闪迪、美光、英特尔占有。其中三星电子居于垄断地位,2017年它的DRAM和NAND FLASH全球占有率分别为45.8%和37%。而目前国内已形成福建晋华、合肥长鑫和紫光集团三大存储器阵营,其中福建晋华和合肥长鑫主攻DRAM领域,而紫光集团的长江存储则专注于NAND FLASH领域,三家均声称在2018年底实现试产,开通生产线。

竞争对手专利布局

本文的专利文献数据主要来自国家知识产权局专利检索与服务系统(S系统)。专利文献来源包括CNABS(中国专利文献数据库)和DWPI(德温特世界专利索引数据库)。数据检索截止时间为2018年8月4日。截止到检索日,三大巨擘三星、海力士和美光在存储器领域的专利申请数量分别为1.4868万件、1.3977万件和9749件,可见三大企业均具有雄厚的专利技术储备。图1是三大巨擘在全球范围内历年申请量的年份分布折线图。从图中可以看出,三星专利申请起步最早,在经过十几年的研发后,从1996年开始呈现数倍增长,并在以后20年内每年都维持400件以上的专利申请量,且2005年、2006年的专利申请量更是超过了1000件之多;美光从1988年开始申请专利,经过短短6年时间,其专利申请量已与三星基本持平,并从1997年开始维持400件上下的专利申请量;海力士起步最晚,从1992年才开始进行专利布局,但是其厚积薄发,从1999年起就始终紧跟三星的脚步,并在2008、2009年达到申请巅峰,年申请量达1500件上下。可见,经过多年积累,三大巨擘在专利申请的数量上已经获得了绝对优势,存储器的入市门槛已经很高。

对三星、海力士、美光三家公司的技术目标区域分布进行统计可以看出,三家公司的技术目标国均主要集中在美国、韩国、日本、中国4个国家,其他国家和地区的占比较小,且美国和韩国的占比最大,其中三星、海力士、美光三家公司在美国的占比分别为32%、53%和60%,三星、海力士两家公司在韩国的占比分别为41%和53%。可见,存储器技术在美国、韩国、日本、中国的专利布局已经铺开,尤其是美国和韩国已经基本完成了专利布局,而三星、海力士、美光三家公司在中国的占比分别为11%、12%和11%,说明三家公司的专利布局还没有完全深入到中国,对中国的布局还未全面展开,中国企业应抓住时机,提早预防。

由于三星、海力士、美光三家公司均在本国拥有较大专利申请量,本文就从专利申请的国际专利分类入手了解一下三家公司在本国的技术分布。图2是三家公司在本国的技术分布图,从图中可以看出,三家公司的专利申请均集中在G11C(静态存储器)、H01L(半导体存储器件)、G06F(电数字数据处理)和H03K(脉冲技术)几个技术领域中,尤其是涉及存储器具体设计的G11C(静态存储器)和包括了器件结构及制备方法的H01L(半导体存储器件)这两个领域的专利申请占据了三家公司专利申请的绝大部分。可见,三家公司均已掌握了存储器领域的大量核心技术。

国内企业专利现状

笔者以福建晋华为例,介绍一下我国存储器企业专利现状。福建晋华成立于2016年,截止到检索日,其在中国提交专利申请42件,在美国提交专利申请20件,且仅有一件专利申请的技术领域是G11C(静态存储器),其余专利申请的技术领域均为H01L(半导体存储器件)。福建晋华在专利数量、技术目标区域分布、技术领域分布等方面均与主要竞争对手存在较大差距。虽然福建晋华在此次诉讼中取得了阶段性胜利,但是未来仍需要在联华电子的技术支持下,快速加大专利储备。

存储器行业有着“大者恒大”的行业特征,很容易形成市场垄断,后来者发展难度极大。基于此,笔者就我国存储器企业的发展提出如下建议:首先,应积极发掘或引进优秀人才,实现优质的技术发明、专利布局和专利运用。其次,应了解技术发展趋势,查找技术研究中的空缺,通过技术合作、专利许可等方式,快速切入该领域。最后,由于我国和美国均是芯片的重要市场,各大企业在进行专利申请时,可结合自身市场规划,在美、日、韩等重要的芯片市场国家提交专利申请,为产品走出去保驾护航。(戴永超)

(责编:王小艳、王珩

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