2017台积电（TSMC）专利报告——_台湾之光_靠代工成为No.1_23页_3mb

台积电（TSMC）专利报告总结

核心内容

台积电（TSMC）作为全球最大的专业集成电路制造服务（晶圆代工）企业，凭借其在半导体代工业务上的卓越表现和持续的技术创新，不仅占据了全球晶圆代工市场59%的份额，还成功超越了传统半导体巨头英特尔（Intel），成为市值和工艺技术上的领头羊。台积电的成功得益于其在技术研发上的长期投入与全球专利布局。

主要观点

• 市场地位：台积电在2016年已占据全球晶圆代工市场59%的份额，成为行业龙头。
• 技术领先：台积电在先进制程技术上的突破，使其在7nm工艺上领先于英特尔，并在16nm FinFET上反超三星。
• 专利布局：台积电通过全球专利布局，特别是在美国、台湾地区、中国大陆及韩国，建立了强大的技术壁垒。
• 创新投入：台积电在半导体制造流程中投入大量研发资源，其专利申请数量在过去十多年中保持快速增长。
• 技术影响力：台积电的专利被众多行业领先企业引用，显示出其在半导体行业的技术影响力。
• 专利诉讼：台积电与三星之间因技术泄露问题发生多次专利诉讼，反映了其在技术保护上的重视。

关键信息

一、台积电的市场地位与市值超越

• 台积电在2017年3月底首次超越英特尔，成为全球市值最高的半导体公司。
• 由于移动计算的普及，台积电的客户如苹果、高通等受益，而英特尔则因PC市场下滑而处于劣势。
• 台积电在2018年量产7nm工艺，并计划在2019年投产EUV极紫外光刻技术改进的7nm工艺。
• 英特尔投资70亿美元升级Fab 42工厂，预计3-4年后才能完成7nm工艺的准备。

二、台积电的技术发展与专利布局

• 专利申请趋势：台积电在2010年后专利申请数量显著增长，特别是在智能移动设备与人工智能需求上升的背景下。
• 专利地理分布：台积电的专利布局覆盖美国、台湾地区、中国大陆及韩国，这些地区是其主要市场、研发中心和潜在竞争对手。
• IPC分类分布：台积电的专利主要集中在半导体器件（H01L）、电数字数据处理（G06F）、静态存储器（G11C）等类别，显示出其在半导体制造和相关技术上的深厚积累。

三、台积电的技术影响力

• 台积电的专利被广泛引用，包括尼康、GLOBALFOUNDRIES、ASML、UMC、IBM等企业。
• 被引用次数最多的专利：
  • US20050147920A1（511次引用）：方法和浸没式光刻系统
  • US20050205108A1（465次引用）：方法和浸入式光刻镜头清洁系统
  • US6788477（426次引用）：浸没式光刻方法的装置
  • US6492216（399次引用）：形成与紧张的通道晶体管的方法
  • US5354695（389次引用）：膜介质隔离IC制造

四、台积电专利家族规模

• 专利家族规模最大的专利：
  • US20050181009A1（202项）：植入式传感器和植入式泵和抗瘢痕的代理
  • US9660082（141项）：具有高锗浓度 SiGe 应力的集成电路晶体管结构
  • US20110193092A1（143项）：具有传导带电子渠道和 UNI 终端响应场效应晶体管
  • US5354695（135项）：膜介质隔离IC制造
  • CN102405626B（130项）：在通信网络中智能丢弃的系统和方法

五、台积电的研发与技术突破

• 梁孟松事件：梁孟松曾是台积电研发部核心成员，负责或参与多项先进制程技术，包括FinFET。
• 三星的挑战：三星在2014年12月开始量产14nm FinFET技术，领先于台积电。
• FinFET技术差异：台积电通过逐步演进（28nm → 20nm → 16nm FinFET）积累了FinFET相关技术，而三星则是从32nm/28nm技术直接跳到14nm FinFET，导致其在技术成熟度和良率控制上落后于台积电。
• InFOWLP技术：台积电的整合扇出晶圆级封装（InFOWLP）技术在性能、功耗和集成度方面优于三星的方案，成为其在市场竞争中的关键优势。

六、台积电与三星的竞争

• 三星与高通合作：三星与高通结盟，获得大量移动设备芯片代工订单，进一步挑战台积电。
• 三星独立代工部门：三星将半导体代工部门从集团中独立出来，以提高其在代工业务上的竞争力。
• 潜在客户担忧：三星希望吸引AMD、NVIDIA等客户，同时寻求中国大陆芯片企业的订单，这可能影响台积电的市场份额。

七、台积电的“群山计划”

• 技术追赶路径：台积电通过“群山计划”逐步从落后技术（5-2.5微米）追赶并反超国际先进水平（1.6-1.2微米）。
• 三阶段发展：
  1. 使用IDM（集成器件制造）的制程技术。
  2. 结合独立开发技术。
  3. 与IDM共同开发新技术。

结论

台积电凭借在半导体代工业务上的持续创新和全球专利布局，成功实现了从技术追赶者到行业领导者的转变。其在先进制程、封装技术及专利保护方面的卓越表现，使其在全球半导体产业中占据举足轻重的地位。尽管面临三星等强大竞争对手的挑战，台积电依然保持其技术优势，并不断推动行业向前发展。