《氮化镓（GaN）电力电子器件专利调查》
2015-09-04 19:49:27   来源：微迷   评论：0   点击：

GaN Devices for Power Electronics: Patent Investigation

购买该报告请联系：
中国微纳技术俱乐部 王先生
电话：18217468860；电子邮箱：wangyi#micro-nano.com（#换成@）

氮化镓（GaN）电力电子市场正在蓬勃发展中，您准备好为全球知识产权（IP）布局了吗？

GaN电力电子IP动态预示着未来市场将加速发展

随着全球节能环保意识抬头，半导体产业开始投入提高产品效率、降低功耗以及减少材料使用的技术开发，加上电动车、再生能源以及各种能源传输与转换系统不断要求高效率与低耗能设计，使得性能更加优异的GaN电力电子器件有了用武之地。如今，仅有一些厂商在销售GaN产品（Infineon / IR, EPC, GaN Systems, Transphorm），并且市场规模仍然很小，预计2015年为1000万美元。但是，市场发展速度是相当可观的。预计从2016年起，未来5年的复合年增长率高达93%，到2020年GaN电力电子器件市场将超过3亿美元。为此，GaN电力电子产业正在经历整合，GaN技术也正在价值链中蔓延。

注：有关GaN电力电子市场详情，请参考《GaN和SiC电力电子应用》报告。

您可以发现最近业界动态频发：并购（Infineon / IR, Transphorm / Fujitsu的GaN电力电子转换业务）、许可协议（Infineon / Panasonic, Transphorm / Furukawa）、几家公司开始量产（Transphorm / Fujitsu）。由于GaN电力电子器件将快速进入市场应用阶段，因此，厂商拥有强大的知识产权是至关重要的。本报告详细分析了全球GaN电力电子市场的专利态势，有助于您预测未来发展、规避风险，做出战略决策，以加强市场地位，最大限度地提高IP组合收益。

GaN电力电子IP动态

截止2015年4月，全球范围内有超过1960项GaN电力电子相关发明专利公布。第一项专利由硅基电力电子公司（Furukawa Electric, International Rectifier, Infineon等）公布于20世纪90年代中期。但是，GaN电力电子专利的第一波活跃期却是在10年之后的2005-2009年期间，主要发明者来自美国公司（International Rectifier, Power Integrations）和日本公司（Panasonic, ROHM, Furukawa Electric, Sumitomo Electric, Toshiba, Toyota）。第二波活跃期始于2010年，主要发明者是Mitsubishi Electric, Fujitsu, Transphorm, Avogy, Infineon。与此同时，第一款商业化产品、合作、并购陆续发生。最近，LED厂商Seoul Semiconductor也进入了GaN电力电子知识产权领域。

目前，GaN电力电子专利申请已经达到一个高峰，我们预计新专利申请的增长速度将放缓。同时，全球授权的专利将逐渐增多。我们相信，随着GaN电力电子专利申请达到第二个高峰，以及结合已经生效的专利和众多酝酿中的专利申请，预示着GaN技术成熟度提高，GaN电力电子市场将迎来快速增长期。

GaN电力电子关键厂商和新的IP挑战者

超过200个专利申请人涉及GaN电力电子IP。大多数硅基电力电子厂商都有申请相关专利，包括International Rectifier / Infineon, Panasonic, Furukawa Electric, Sumitomo Electric, Fujitsu, Mitsubishi Electric, Toshiba, Sharp, Fuji Electric, ROHM和Power Integrations。这表明，电力电子厂商对GaN业务拥有强烈的兴趣。到目前为止，只有IR / Infineon已经推出商业化的GaN器件。但是，其他传统的电力电子厂商也申请了强有力的IP，具备破坏和重塑市场的能力。

本报告提供GaN电力电子主要厂商的IP组合、专利引文网络、各国的专利申请和每个专利的法律状态，并依此分析相对强弱给出排名。我们揭示了主要的GaN电力电子厂商的IP实力和他们的竞争地位。

GaN半导体器件的主要IP专利权人

可以有把握地认为International Rectifier (IR)拥有最佳的GaN电力电子专利组合，IR / Infineon合并后的公司拥有最强的IP，将引领GaN电力电子市场增长。然而，这种IP领导地位可能在未来发生变化，因为，像Transphorm, Fujitsu和Mitsubishi Electric等新进入者正成为主要力量，并可能重塑GaN电力电子专利格局。Transphorm是GaN电力电子领域最重要的IP挑战者，领先于其它GaN初创企业，如EPC和GaN Systems。Transphorm凭借其专利组合，以及与Furukawa, Fujitsu和On Semiconductor建立的合作伙伴关系，在GaN器件市场中拥有强力的地位，并将发挥主导作用。Furukawa Electric拥有充足的IP组合，但该公司一直无法商业化自己的技术。通过给Transphorm独家授权其GaN专利组合，Furukawa Electric已经找到了一个战略合作伙伴，将其技术推向市场。自2010年起，Fujitsu和Mitsubishi Electric的专利活动显著增长，表明他们对GaN技术的兴趣，预示着未来将产生大量的IP组合。

专利技术和IP战略

本报告选取了1960多项发明专利，并进行研究分类。现有的GaN电力电子IP涵盖整个价值链，从外延片和功率半导体器件到分立器件、电源模块、封装、电路和系统。专利的数据集按照各种技术挑战和GaN外延基板（SiC, silicon, bulk, sapphire）进行分类。

GaN电力电子IP刚刚开始被作为公司的重要力量来谈判授权和供应协议，如Infineon和Panasonic、Transphorm和Furukawa Electric。到目前为止，还没有GaN电力电子领域的相关诉讼案件发生，但是这种情况会随着市场的扩大而改变。

主要GaN电力电子厂商的专利分类

IP组合分析与关键专利

在我们的分析中，已经确定九家关键厂商：International Rectifier (IR), Infineon, Transphorm, Fujitsu, Efficient Power Conversion (EPC), Power Integrations, GaN Systems, Panasonic和Mitsubishi Electric。对于每一家厂商，我们都提供GaN电力电子IP文档，包括专利申请动态、专利组合的关键特征、IP竞争力、引证关系、重点专利和最近申请的专利技术。

报告目录：

The authors

Scope of the report

Key features of the report

Objectives of the report

Methodology

Patent search strategy

Patent segmentation

Summary

Introduction
> GaN devices for power electronics
> GaN device market size split by applications markets
> GaN device market 200V vs. 600V

Noteworthy news

IP overview
> Time evolution of patent publications
> Power GaN patent assignees
> IP collaboration network
> Power GaN patent assignee: origin of GaN involvement
> Main power GaN players and related business model
> First appearance of key players in the power GaN IP arena
> Time evolution of patent publications
> Time evolution of granted patents
> Announced GaN transistor products
> Mapping of patenting activity
> Time evolution of patent applications by country
> Time evolution of granted patents by country
> Market domination results from previous IP lead period
> Patent litigations and market evolution

Patent segmentation
• Technology segments
> Patent family split by technology segment
> Time evolution of patent publications split by technology segment
> Main patent assignees by technology segment
> Matrix key IP players / technology segments
> Mapping of patent filings by technology segment
> Industrial supply-chain
• Technical challenges
> Main challenges for lateral GaN devices
> Main challenges for vertical GaN devices
> Main challenges for packaging
> Device parasitic
> Patent family split by technical challenges
> GaN power transistor: patent differentiation of key IP players
> matrix key IP players / technical challenges

Focus on key technology segments
• Power semiconductor devices
• Power components
For each segment:
> Ranking of patent assignees
> Time evolution of main patent assignees
> Degree of specialization of patent assignees
> Mapping of patenting activity
> Countries of priority patents for main patent assignees
> Countries of patent filing for main patent assignees
> Mapping of main current patent holders
> Mapping of main current patent applicants
> Power GaN IP players
> IP collaboration network
> Assignee citation network
> Summary of main assignees' patent portfolio
> Leadership of patent assignees
> Strength index of patent portfolios
> IP blocking potential of main patent assignees
> Potential future plaintiffs
> Granted patents near expiration

Focus on key power GaN IP players
> Timeline evolution of patent publications
> Mapping of granted patents
> Mapping of pending patents
> Geographical distribution of granted patents and pending patents
> Patent portfolio quantity/quality score
> Tentative estimation of market share of GaN device makers
> Financial investment to pure GaN players

Power GaN IP profile of nine key players
• Infineon/International Rectifier
• Efficient Power Conversion (EPC)
• Transphorm
• Fujitsu
• Power Integrations
• GaN Systems
• Panasonic
• Mitsubishi Electric
For each key player:
> Dynamics of their patent applications
> Key features of their patent portfolio
> IP strength
> Collaboration network
> Key patents
> Recent patented technologies
> Noteworthy news

Conclusions

若需要《氮化镓（GaN）电力电子器件专利调查》报告样刊，请发E-mail：wangyi#micro-nano.com（#换成@）。