收藏!《2022年全球MCU行业技术全景图谱》(附专利申请情况、专利竞争和专利价值等)

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20 蔡志濠 • 2022-05-07 12:30:14  来源:前瞻产业研究院 E4117G0

行业主要上市公司:兆易创新(603986)、中颖电子(300327)、乐鑫科技(688018)、复旦微电(688385)、晟矽微电(430276)、国民技术(300077)等

本文核心数据:MCU专利申请数量、MCU专利区域分布、MCU申请人排名、专利市场价值

全文统计口径说明:1)搜索关键词:MCU及与之相近似或相关关键词;2)搜索范围:标题、摘要和权利说明;3)筛选条件:简单同族申请去重、法律状态为实质审查、授权、PCT进入指定国(指定期),简单同族申请去重是按照受理局进行统计。4)统计起始日期:截至2022年4月24日。5)若有特殊统计口径会在图表下方备注。

1、全球MCU行业专利申请概况

(1)技术周期:处于成长期

2011-2021年,全球MCU行业专利申请人数量及专利申请量均呈现波动下降的态势。虽然2021年全球MCU行业专利申请人数量及专利申请量有所下降,但是这两大指标数量仍较多。整体来看,全球MCU技术处于成长期。

图表1:全球MCU行业技术周期

注:当前技术领域生命周期所处阶段通过专利申请量与专利申请人数量随时间的推移而变化来分析。

(2)专利申请量及专利授权量:2021年专利数量及授权量均有所下

2011-2021年全球MCU行业专利申请数量呈现逐年增长态势,2021年全球MCU行业专利申请数量有所下降,为18451项。

在专利授权方面,2013-2019年全球MCU行业专利授权数量逐年增长,2020年开始出现下降趋势,2021年全球MCU行业专利授权数量为10600万项,授权比重为57.45%。

2022年1-4月,全球MCU行业专利申请数量和专利授权数量分别为502项和19项,授权比重为3.78%。

图表2:2011-2022年4月全球MCU行业专利申请量及授权量情况(单位:项,%)

注:①专利授权率表明申请的有效率以及最终获得授权的提交申请成功率。

②统计说明:如果2012年专利申请在2014年获得授权,授予的专利将在2012年专利申请中显示。

(3)专利法律状态:“有效”数量领先

目前,全球MCU大多数专利处于“有效”状态,MCU有效专利总量为12.37万项,占全球MCU专利总量的77.71%。“审中”状态的MCU专利数量3.50万项,占比为21.99%;PCT制定期内的MCU专利数量为476项,占全球MCU专利总量的0.30%左右。

图表3:截至2022年4月全球MCU行业专利法律状态(单位:%)

(4)专利市场价值:总价值接近百亿美元,3万美元以下专利数量较多

目前,全球MCU行业专利总价值为85.68亿美元。其中,3万美元以下的MCU专利申请数量最多,为13.05万项;其次是3万-30万美元的MCU专利,合计专利申请量为2.31万项。3百万美元的MCU专利申请数量最少,为404项。

图表4:截至2022年4月全球MCU行业专利市场总价值及专利价值分布情况(单位:亿美元,项)

统计口径:按每组简单同族一个专利代表的去重规则进行统计,并选择同族中有专利价值的任意一件专利进行显示。

2、全球MCU行业专利技术类型

(1)专利类型:实用新型和发明专利占据主导

在专利类型方面,2011-2022年4月全球有87786项MCU专利为实用新型专利,占全球MCU专利申请数量最多,为58.25%;MCU发明专利数量为62639项,占全球MCU专利申请数量的41.56%;MCU外观设计数量为286项,仅占全球MCU专利申请数量的0.19%。

图表5:2011-2022年4月全球MCU行业专利类型(单位:%)

(2)技术构成:第一大技术占比超过20%

从技术构成来看,目前“G05B19程序控制系统(特殊应用见有关位置,例如A47L15/46;附带或内装有在预定时间间隔操作任一器件的装置的时钟入G04C23/00;记录或读取数字信息的记录载体入G06K;信息存储器入G11;在程序执行完了后自动终止其运行的时间或时间程序开关入H01H43/00)[2006.01]”的专利申请数量最多,为13385项,占总申请量的26.27%。其次是“G01R31电性能的测试装置;电故障的探测装置;以所进行的测试在其他位置未提供为特征的电测试装置;在制造过程中测试或测量半导体或固体器件入H01L21/66;线路传输系统的测试入H04B3/46)”,专利申请量为6623项,占总申请量的13.00%。

图表6:截至2022年4月全球MCU行业技术构成(单位:项)

(3)技术焦点:十大热门

全球MCU前十大热门技术词包括单片机、微处理器、微控制器、传感器、控制器、控制电路、输出端、控制系统、电连接、电源模块。进一步细分来看,MCU技术热门词包括主控模块、通信模块、无人机、信号采集、物联网等。具体情况如下:

图表7:截至2022年4月全球MCU行业创新词云

图表8:截至2022年4月全球MCU行业热门技术词旭日图

注:旭日图内层关键词是从最近5000条专利中提取。外层的关键词是内层关键词的进一步分解。

(4)被引用次数TOP专利:两大专利被引用接近700次

Battery-powered hand-held ultrasonic surgical cautery cutting device(专利号:US9107690B2)和Optical indicia reading terminal with two image sensors(专利号:US8608071B2)是被引用次数最多的两大MCU专利,两者被引用次数接近700次。其它被引用次数前十大专利如下所示:

图表9:截至2022年4月全球MCU行业被引用次数TOP10专利(单位:次)

3、全球MCU行业专利竞争情况

(1)技术来源国分布:中国占比最高

目前,全球MCU第一大技术来源国为中国,中国MCU专利申请量占全球MCU专利总申请量的84.59%;其次是美国,美国MCU专利申请量占全球MCU专利总申请量的10.07%。韩国、印度和俄罗斯虽然仅次于中国和美国,但是与排名第一的中国专利申请量差距较大。

图表10:截至2022年4月全球MCU行业技术来源国分布情况(单位:%)

统计说明:①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计,并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计,若无优先权,则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家,则按照最早优先权国家计算。

(2)中国区域专利申请分布:广东遥遥领先

中国方面,广东为中国当前申请MCU专利数量最多的省份,当前累计MCU专利申请数量达26954项,是唯一申请数量超过2万的省市。江苏和浙江当前申请MCU专利数量均超过1万项。中国当前申请省(市、自治区)MCU专利数量排名前十的省市还有北京、上海、山东、四川、福建、安徽和河南。

图表11:截至2022年4月中国当前申请省(市、自治区)MCU专利数量TOP10(单位:项)

统计口径说明:按照专利申请人提交的地址统计。

(3)专利申请人竞争:国家电网公司夺得桂冠

全球MCU行业专利申请数量TOP10申请人分别是国家电网公司、南京信息工程大学、株浙江大学、珠海格力电器股份有限公司、华南理工大学、吉林大学、美的集团股份有限公司、河北工业大学、广东电网有限责任公司和江苏省电力公司。

其中,国家电网公司MCU专利申请数量最多,为2283项。其他数量排名前十的公司MCU专利申请量均在300项以下。

图表12:2013-2022年4月全球MCU行业专利申请数量TOP10申请人(单位:项)

注:未剔除联合申请数量。

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