2022年度中国集成电路行业知识产权年度报告

2022年度中国集成电路行业知识产权年度报告

姚丽云，徐步陆
上海硅知识产权交易中心有限公司

 

0   前言

本报告中集成电路领域（含设计、制造及封测）专利分析内容，包括2022年度集成电路发展状况、专利技术分布、国内集成电路领域头部实体中国和美国专利累计公开量，以及2022年度集成电路专利省市分布情况。本报告所采用的专利检索分析工具为知识产权出版社的专利信息服务平台（CNIPR），该平台数据资源包括100多个国家和地区的1亿多条专利数据。该平台根据申请（专利权）人检索中国专利时，检索结果不包含转让专利。本报告分析对象为集成电路领域中国公开的发明和实用新型专利。故下文中没有特别声明的专利（数量），均指公开（数）。

本报告专利统计时间范围为2021年～2022年。鉴于2021年和2022年申请的部分专利在2022年底尚未公开，因此该两年专利申请数据有部分未计入统计数量。专利检索采用国际专利分类号（IPC）和设计、制造及封测技术的关键词（中国专利检索采用中文关键词和部分技术英文缩写）相结合的方法。由于集成电路的新技术、新结构、新器件和新工艺的发展变化，关键词和分类方式逐年均有修正、完善。这些关键词的修正完善可能会导致本报告与去年报告中同期统计数据有所差异，故两者不应简单比对。本报告的目的是促进知识产权保护与应用，故无意对各实体进行排名，有关个体的序号、先后也仅为识别之意。

1中国集成电路专利2022年度发展状况

1.1 2022年全球和我国芯片市场发展状况

（1）全球。在国际贸易环境不确定性增加和全球新冠疫情影响尚未消除的背景下，集成电路作为现代化产业体系的核心枢纽在数字经济和智能汽车等新兴应用带动下，国际集成电路产业市场规模仍保持了增长态势。据美国半导体协会（SIA）公开数据显示，2022年全球芯片销售额从2021年的5559亿美元增长了3.2%，达到5735亿美元。从地区来看，2022年美洲市场的销售额增幅最大，达到了16.0%；而中国仍然是最大的芯片市场，销售额为1803亿美元，但与2021年相比下降了6.3%，欧洲和日本的年销售额也有所增长，分别为12.7%和10.0%。从芯片类型来看，模拟芯片(最常用于汽车、消费品和计算机的芯片)销售额增幅最大，同比增长了7.5%，达到890亿美元；而逻辑芯片和存储芯片的销售额占比最大，全球销售额分别为1760亿美元和1300亿美元。

（2）我国。根据2023年2月工信部运行监测协调局的“2022年电子信息制造业运行情况”简报，我国2022年集成电路产量3242亿块，同比下降11.6%，出口集成电路2734亿个，同比下降12%。作为集成电路产业的龙头，据中国集成电路设计业2022年会数据显示，2022年中国集成电路设计业销售预计为5345.7亿元，增长16.5%。国内若干头部芯片制造企业预宣布的数据显示，2022年销售额大幅增长。预计2022年中国集成电路产业销售规模约为12006亿元。

1.2 2022年我国集成电路专利发展状况

为了保护在集成电路市场的技术竞争优势，国内集成电路企业近年来更加重视技术创新保护及知识产权专利布局。全行业的研发支撑着集成电路技术的发展，行业内的激烈竞争确保了创新的持续快速发展。在国家加快推动集成电路产业发展相关政策引导下，中国集成电路产业链积极融入国际，同时国内集成电路产业自身的创新创造能力也逐年进步，这也体现在下面的数据和分析里。

2022年集成电路领域中国公开的专利共计60513件，其中发明专利48401件（约占全年公开专利的80%），实用新型专利12112件（约占全年公开专利的20%）。2021年集成电路领域中国公开的专利共计53813件，其中中国发明专利41908件（约占全年公开专利的77.9%），实用新型专利11905件（约占全年公开专利的22.1%）。2022年集成电路领域中国公开专利总数相比2021年度，增长了12.5%。

2中国集成电路专利2022年度技术分布

2.1基本状况

表1显示了2022年度中国集成电路领域专利的技术分布情况，与2021年相比，2022年中国集成电路领域各从类的专利布局数量有所提升。虽然中国集成电路技术及其产业规模化经营起步较晚，核心技术积累还不够，但近年来中国的集成电路企业和相关单位研发投入增长很快，并带动相应的中国专利申请不断高速增长。主要表现：

（1）从2022年度集成电路领域专利技术分布情况看：设计作为产业龙头，相关公开专利数量最多（32559件）。其次是制造（18497件）和封测（12141件）。由于设计、制造、封测技术有交叠，所以三个领域从类专利数量相加与集成电路专利总数不同，是正常现象。

（2）国内专利权人已经创造发明了中国绝大部分专利，2022年专利达到54710件。国外权利人在设计、制造及封测领域的专利数量占比，分别达15%、15%、5%，总数达到8487件。

（3）从2022年集成电路领域中国公开的发明专利来看，设计类发明专利占比86%，制造类发明专利占比83%，封测类发明专利占比60%；与2021年集成电路领域中国公开专利中设计类发明专利占比83%、制造类发明专利占比82%、封测类发明专利占比59%相比，发明专利占比均略有提升。

表1 中国集成电路领域专利技术布局及国外权利人主类专利占比
（2021年和2022年度专利公开数）

注*一个专利有可能涉及几个类别，所以小计数略小于各类别数量的总和。（SSIPEX统计整理）

2.2 国内外权利人从类专利数量具体状况

表2进一步列出了集成电路领域2022年中国专利技术布局情况，以及从类中国权利人和国外权利人的专利分布情况。

（1）从集成电路领域具体技术比较，在设计技术方面，中国权利人专利数量占85%。其中中国权利人存储器技术专利数量与国外权利人的数量相对接近，约为6：4。在制造技术方面，中国权利人专利数量约占85%，其中清洗、光刻、刻蚀、化学气相沉积、物理气相沉积技术的专利数量较多。在封装测试技术方面，国内权利人专利数量约占95%，国内专利权人专利的数量占较大比重，相对集成电路设计企业和制造企业的专利布局更为积极。

表2 中国集成电路领域2022年公开专利技术布局及国内外权利人从类专利数量

注*:一个专利可能涉及几个类别，因此小计数略小于各类别数量的总和（SSIPEX统计整理）

（2）表中的中国部分计入来自中国台湾地区权利人申请的中国专利数量。集成电路设计和制造/晶圆代工领域，国外专利权人专利的数量占比也相对较多，特别是设计中的存储器领域、制造中的晶体管和原子层沉积领域。集成电路封装测试方面，国内专利权人专利的数量占较大比重，相对集成电路设计企业和制造企业的专利布局更为积极。

如图1所示，结合近三年中国集成电路领域专利的统计来看，设计、制造和封测三个大领域以及总量的专利数量，均处持续增长的趋势。三年的专利总量年复合增长率达到13.25％，三个领域从类专利公开年复合增长率大体同步，分别为11.08%、13.95%、13.25%。

图1 中国集成电路设计/制造/封测专利数量趋势（SSIPEX统计整理）

如图2所示，2022年度国外权利人在设计、制造及封测技术从类的专利数量占比分别达15%、15%、5%。结合2020、2021年国外权利人在设计、制造及封测技术分支的专利数量占比来看，国外权利人专利数量占比在持续的降低。国外权利人在对中国集成电路市场的专利布局方面，尤其是设计、制造领域仍保持有一定比例。

图2 中国集成电路专利国外权利人占比趋势（SSIPEX统计整理）

3中国集成电路专利2022年度专利权人分析

3.1 2022年中国集成电路专利公开数量头部20家专利权人

2022年中国集成电路专利公开数量头部的20家专利权人分布如下表3所示。从中看出：

表3  2022年中国集成电路领域头部20家专利权人分布

注*：1.华虹集团权利人合并统计包括：上海华虹（集团）有限公司，上海华虹宏力半导体制造有限公司，上海华力微电子有限公司，上海华力集成电路制造有限公司，上海集成电路研发中心有限公司，上海华虹计通智能系统股份有限公司，上海虹日国际电子有限公司，上海华虹挚芯电子科技有限公司，华虹科技发展有限公司，华虹半导体（无锡）有限公司。
2.长江存储合并统计包括：长江存储科技有限责任公司，武汉新芯集成电路制造有限公司，武汉长江存储科技服务有限公司，紫光长存（上海）集成电路有限公司，长存创芯（北京）集成电路设计有限公司，紫光宏茂微电子（上海）有线公司（宏茂微电子（上海））。
3.中芯国际集团合并统计包括：中芯国际集成电路制造（上海）有限公司，中芯国际集成电路制造（北京）有限公司，中芯国际集成电路制造（天津）有限公司，中芯国际集成电路制造（绍兴）有限公司，中芯国际集成电路新技术研发（上海）有限公司，中芯长电半导体（江阴）有限公司等子公司。
4. 上海宏力半导体制造有限公司，上海华虹NEC电子有限公司是华虹集团前期成员。后文如无特殊标注，以上几家均按上述集团计算合并统计。（ SSIPEX统计整理）         
                                                       
（1）中国权利人共有15位。其中我国台湾的台积电，大陆主要集成电路制造企业长鑫存储、华虹集团、长江存储和中芯国际均居前列。浪潮、国网、OPPO、华为等，则是系统公司在芯片设计领域的布局代表。这里面还有5家科研院校，可见面向产业的科研机构贡献也值得认可。

（2）中国外的权利人有5位。它们包括美国美光、英特尔，韩国三星、海力士，日本村田，这些权利人都是全球主要的集成电路企业，既可见他们在中国集成电路领域的专利布局的实力和地位，也反映了中国集成电路市场是全球集成电路企业持续重点关注的地域。

（3）无晶圆制造的设计公司(Fabless)整体欠缺。一方面可能是相对系统、晶圆制造和IDM公司，Fabless企业规模与研发投入小；另一方面也可能是与当前Fabless芯片产品的设计流程和技术实现都很成熟有关。在美国情况也类似，现在多数集成电路设计Fabless公司年度专利申请公开绝对数量也不很高。

3.2 2022年中国集成电路设计、制造和封装测试领域专利公开数量状况

下面分别对设计、制造和封装测试三个产业链上下游领域的专利权人数量头部的企业进行分析，以供参考。其中，IDM性质的芯片公司，涉及多个环节，有可能在多个地方出现。

（1）2022年中国集成电路设计领域专利公开数量头部的20家专利权人分布。如表4所示。其中IDM公司整体体量显著，如长鑫、长存、美光、英特尔、三星、海力士。系统公司也是优势明显，如浪潮、华为、OPPO、国电。数个有电子优势学科的科研院所也成绩不菲。

表4  2022年中国集成电路设计领域头部专利权人分布

                                                                             SSIPEX统计整理

（2）2022年中国集成电路制造领域专利公开数量头部的20家专利权人分布。如表5所示。台积电、三星、中芯国际、华虹等老牌晶圆制造企业依旧是专利申请大户。而长鑫、长存、粤芯、晶合等晶圆制造新贵则是加紧专利申请积累。一些科研院所和设备企业也是紧跟直上。

表5  2022年中国集成电路制造领域头部专利权人分布

SSIPEX统计整理

（3）2022年中国集成电路封装测试领域专利公开数量头部的20家专利权人分布。如表6所示。当前，晶圆制造与先进封装越来越多进行结合。长鑫、长存、华虹、台积电在封装测试领域年度专利公开，均超过100件。通富、长电、甬矽、盛合等新老封装专业厂也在保持和争取专利优势。

表6  2022年中国集成电路封测领域头部专利权人分布（top 20）

注*：1.江苏长电科技股份有限公司权利人合并统计包括：江苏长电科技股份有限公司，江阴长电先进封装有限公司，江阴芯长电子材料有限公司，星科金朋集成电路测试（江阴）有限公司，江阴达仕新能源科技有限公司，江阴新基电子设备有限公司。
2.天水华天电子集团权利人合并统计包括：天水华天科技股份有限公司，天水华天微电子股份有限公司，华天科技（西安）有限公司（西安天胜电子有限公司），华天科技（昆山）有限公司（昆山西钛微电子科技有限公司），天水华天集成电路包装材料有限公司，天水华天机械有限公司，天水七四九电子有限公司，西安华泰集成电路产业发展有限公司，华天慧创科技（西安）有限公司，先进互联技术公司（Advanced Interconnect Technologies,新加坡公司），宇芯(成都)集成电路封装测试有限公司。（SSIPEX统计整理） 

4中国集成电路专利2022年度省市分布等其他情况

对中国集成电路2022年度公开专利进行省市分布分析，可知广东、江苏、北京和上海、浙江地区的专利数量较多，年度专利公开数量均超过3000件。广东在集成电路第三极的目标下，结合整机市场优势不断加快集成电路产业补链强链，2022年度公开专利将近一万件。江浙沪作为集成电路产业链最齐全的地区，产业创新能力和实力也体现在专利数量上。

图3 中国集成电路专利较多的省市（SSIPEX统计整理）

北京、上海等地在处理器、AI芯片领域专利申请相对集中。2022年中国专利公开数量较多的处理器公司包括中科寒武纪科技股份有限公司、海光信息技术股份有限公司、龙芯中科技术股份有限公司、上海兆芯集成电路有限公司和上海复旦微电子集团股份有限公司，分别累计公开1589件、1032件、810件、632件和542件。

自科创板开板以来至2022年底半导体领域上市企业共计94家，其中集成电路领域上市企业共计74家；光电子器件、传感器、分立器件企业20家。集成电路领域科创板上市企业以上海、广东和江苏地区的企业数量较多。科创板上市企业所在的主要城市，分别为上海、深圳、苏州、北京、杭州和无锡。2022年有37家集成电路领域企业上市，上市企业数量为历年最高。根据集成电路产业链环节，设计类企业最多，有49家；设备、材料和封测类企业分别有11家、6家和5家；制造类企业2家；EDA企业1家。集成电路领域上市企业中国专利累计公开总量37715件。头部20家上市企业累计的中国专利公开数为30287件，约占74家上市企业专利公开总量的80%。

2022年全国集成电路布图设计专有权申请量为9106件，同比降低40%，但仍高于2019年及之前数年申请量。布图设计权利人基本来自大陆，国外权利人占1.1%。

作者简介
姚丽云，上海硅知识产权交易中心业务总监
徐步陆，上海硅知识产权交易中心总经理 正高级工程师