《氮化镓（GaN）电子专利全景分析-2023版》
2023-11-22 22:34:09   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

GaN Electronics Patent Landscape Analysis 2023

功率氮化镓（GaN）

- 通过收购初创公司，以及行业知名厂商之间建立合作关系，功率GaN行业格局已经重塑。

- GaN技术的应用基础正在拓宽。功率GaN器件正在加速取代硅（Si）器件，尤其是在消费类应用领域。

- 知名GaN供应商和新入局者宣布开发高压GaN技术，以在电动汽车应用中与硅IGBT和碳化硅（SiC）MOSFET展开竞争。

- 最近有新厂商进入了功率GaN市场，或有厂商宣布很快进入这个市场。

- 在全球竞争日益激烈、中美地缘政治紧张局势不断升级的情况下，早期市场参与者希望巩固自己的领导地位。

- 作为应对美国贸易制裁的反制措施，中国正在推动国内GaN供应链的发展，以服务自己的市场。

射频氮化镓（GaN）

- 射频行业知名厂商之间的收购和合作（IP、制造），重塑了射频GaN行业格局。

- 5G基站的部署正在推动射频GaN市场发展，GaN-on-SiC射频器件逐渐取代电信基础设施中的Si LDMOS。

- 随着电信基础设施向低功率和高频率发展（例如6G应用），人们对GaN-on-Si射频器件的兴趣越来越大。

- 通过利用现有的硅制造产线和GaN-on-Si平台，以更低成本提供射频GaN技术的机会，有望推动射频GaN市场新厂商的出现。

- 射频GaN on Si技术现已接近进入市场。然而，大规模采用射频GaN on Si平台仍有许多技术挑战需要解决（包括可靠性、工艺成熟度和可扩展性等）。

- 无论平台如何，从外延到器件、封装和电路的各个层面都迫切需要创新，以充分释放GaN技术在射频应用领域的潜力。

- 在电信领域，美国政府最近以国家安全风险为由，禁止了来自华为和中兴等中国企业的新设备。

据麦姆斯咨询介绍，在此背景下，法国知名知识产权研究公司Knowmade发布了这份最新的GaN电子专利全景分析报告，旨在通过专利挖掘和分析了解厂商如何巩固其在新兴功率及射频GaN市场的战略地位，并有效控制应用、工业化或商业化新的功率及射频半导体技术所涉及的风险和不确定性（投资、地缘政治和知识产权风险）。

本报告给出了成熟的专利权人、专利挑战者和新入局者，这些参与方可能尚未进入功率或射频GaN市场，因此，根据不同的视角，它们可能代表着威胁（未来的专利和市场挑战者）或获得外部创新的机会（成为潜在并购标的、合作伙伴、知识产权许可等）。

本报告在全球知识产权竞争中定位了早期进入该市场的厂商，因为这些厂商最有可能对进入功率GaN或射频GaN市场的新入局者主张专利权，以保持或扩大它们的市场领先地位。

GaN电子专利筛选分类及专利分析

本报告的专利检索面向所有类型的电子应用，涵盖了从材料（晶圆和外延片）到电路的整个GaN价值链。专利的筛选分类主要基于对专利权利要求的分析：

- 对于上游供应链（晶圆、外延片、器件），相关发明需要特别关注GaN材料和器件。

- 对于下游供应链（封装、模块、电路、应用），适用于功率应用的GaN或SiC或Si，或适用于射频应用的GaN或GaAs或Si的通用发明被认为是相关的。

专利分类如下：

- 专利的应用范围（功率、射频）

- 专利在供应链中的位置

- 专利所解决的技术挑战，选自功率和射频GaN技术领域的常见问题

- 专利申请人总部

GaN电子专利分析策略

近年来，越来越多的专利申请人开始公开大量的通用型发明专利，其应用范围不限于单个应用领域（例如射频或功率应用）。这种不断增长的专利申请趋势源于专利申请人在GaN电子领域的应对策略，旨在通过单一技术平台（例如GaN-on-Si）来满足不同的市场需求（功率、射频）。此类通用型发明在筛选分类时被归类为“未指定”，并在功率和射频GaN专利分析中对它们都进行了分析。

- 在功率GaN专利分析中，报告分析了拥有功率GaN专利的专利权人的所有功率GaN和通用型GaN电子专利，包含了10000多个专利家族（发明）。

- 在射频GaN专利分析中，报告分析了拥有射频GaN专利的专利权人的所有射频GaN和通用型GaN电子专利，包含了6500多个专利家族（发明）。

重点关注国家和地区的专利布局战略，以应对地缘政治的不确定性

2000年代的日本厂商，以及2015年以来的中国厂商在GaN电子领域申请了大量专利。因此，它们有可能掩盖其它拥有重大市场机遇的国家出现的重要专利趋势，以及推进GaN技术的杰出厂商。此外，专利一直是企业和国家应对地缘政治环境的重要战略组成部分。本报告通过分别对各个国家或地区新兴的功率和射频GaN技术生态系统进行分析，揭示了这些新的专利趋势和布局战略。

针对每个地区的分析详细介绍了：专利申请的时间趋势、专利视角下的供应链、厂商的专利申请状况、最活跃的专利申请人和新入局者、专利申请人面临的主要技术挑战、专利布局战略、最近的专利合作和转让以及重点厂商的专利组合。

按地域分析的功率GaN专利

覆盖整个功率和射频GaN供应链，深入分析全球专利竞争环境

通常，专利战略应侧重于公司认为对功率和射频GaN市场影响最关键的因素，包括物流（供应）、技术（壁垒）、波动性（法规、地缘政治）和经济性（成本、利润）。因此，专利竞争分析应该能够反映厂商进入并发展功率和射频GaN市场的战略。

寻求垂直整合战略的新入局者可以通过专利申请而暴露，进而拓展到供应链的新环节。此外，这些战略可能会利用不同的合作伙伴关系和并购，从而涉及其他厂商的知识产权，并对整个生态系统产生重要影响。本报告利用市场、供应链和基于技术的综合分析，揭示了GaN电子领域主要厂商的专利战略，以及GaN电子专利申请人之间并购和合作的潜在影响。

本报告按供应链各个环节进行了细分分析，包括：专利申请的时间趋势、主要专利权人、最活跃的专利申请人和新入局者、专利领导力分析、当前法律状态以及按技术挑战细分的主要专利权人和新入局者。

按产业链细分的欧洲功率GaN专利申请人

随着功率和射频市场竞争的加剧，厂商可以利用专利武器来维护它们的市场地位。当然，前提是它们布局了强大的专利组合。本报告通过对功率和射频GaN关键技术专利的竞争力分析，确定厂商行使专利权的空间。

例如，增强型晶体管的实现一直是GaN在电力电子领域商业化的关键问题。在这份GaN电子专利全景分析报告中，这是功率GaN供应链中最具竞争力的专利布局领域之一。

增强型GaN器件全球专利竞争力分析

近年来，增强型GaN专利一直是功率GaN专利领域两个主要专利权人之间专利纠纷的中心。宜普电源转换公司（EPC）是该领域的老牌专利权人，而英诺赛科（Innoscience）是主要的专利挑战者之一。这些争端提醒人们，在特定的地缘政治和经济背景下，各级厂商所面临的潜在专利威胁。未来几年，预计会促使GaN电子专利权人之间建立更多的专利许可协议和合作伙伴关系。本报告详细介绍了GaN电子专利权人之间的复杂关系（专利共同申请、专利转让和专利诉讼）。

专利诉讼案例

高价值专利数据库

此外，本报告还提供一份重要的Excel专利数据库，其中包括本研究所涉及的15000多个专利家族。这份高价值专利数据库支持多字段检索，包括专利公开号、原始文件的超链接、优先权日期、标题、摘要、专利权人、当前法律状态以及按技术细分（晶圆和外延片、器件、封装和模组、电路和应用、电流崩塌、E-Mode晶体管、GaN-on-Si等）的专利标引。

报告关键信息：

- 超过400页的PDF报告；

- 丰富的专利分析图表；

- 高价值Excel专利数据库，包含报告分析涉及的所有专利（>15000个专利家族），包括分类标引和在线更新的超链接（法律状态、文件等）；

- 专利趋势，包括已公开专利的时间趋势、专利申请目标国以及专利的法律状态；

- 按供应链不同环节细分的主要专利权人和新入局者；

- 主要机构的专利地位及其专利组合的相对实力；

- 不同生态系统的专利格局，重点关注了美国、日本、中国、欧洲、韩国和中国台湾的实体申请人的专利现状；

- 专利按2个应用领域（射频GaN和功率GaN）、4个主要供应链环节（晶圆和外延片、器件、封装和模块、电路和应用）以及6个主要技术领域（电流崩塌、增强型、GaN-on-Si、单片集成、热管理、垂直器件）进行了细分标引及分析；

- 专利合作和专利转让分析；

- 主要专利权人排名及其专利技术分析。

若需要《氮化镓（GaN）电子专利全景分析-2023版》报告样刊，请联系麦姆斯咨询王懿，邮箱：wangyi#memsconsulting.com（#换成@）；电话：17898818163。