摘要:随着市场需求的逐渐增长，全球集成电路行业产业规模逐渐上升，产业呈现快速增长的态势。集成电路芯片关系着经济安全、信息安全乃至国防安全，是国家战略性产业。芯片产业是现代产业体系中基础性、战略性和先导性的产业，是产业结构转型升级的重要支撑。本文从通过对我国专利申请趋势、申请人分布等角度分析了我国芯片设计行业的现状及发展建议。
0前言
在经济全球化大背景下，各国科技研发速度也在加快。高端芯片成功后带来的巨大收益，也让越来越多的企业投入芯片研发中。目前集成电路产业的关键技术都掌握在美日欧等发达国家手中，中国集成电路行业起步较晚，先进国家在相关技术上均已进行了专利布局，这让国内的集成电路产业的发展受到了非常大的影响。近几年来，随着我国经济不断发展，综合实力不断上升，科技水平的高低越来越成为一个国家实力的体现[1]，2019年，中美贸易摩擦中，本土企业中兴通讯受到重创，这场“科技冷战”提醒了我们，自主知识产权布局的重要性。本文从专利申请的角度，对全球、中国芯片设计行业发展现状进行了分析，文中统计截止时间2019年12月31日。
1 趋势分析
芯片设计类专利最早出现在上世纪70年代，Intel公司于这一时期推出了第一片DRAM芯片，1978年64kb动态随机存储器诞生，在不足0.5平方厘米的硅片上集成了14万个晶体管，标志着集成电路超大规模集成电路时代的来临，1979年，Intel推出了5MHz8088微处理器，IBM基于8088推出全球第一台PC，随后更大容量的DRAM和SRAM出现，随后直到上世纪90年代，申请趋势呈上升走势，1988年16M DRAM问世，1平方厘米大小的硅片上集成了3500万个晶体管，集成电路正视进入超大规模集成电路(VLSI)阶段，1993年，66MHz奔腾处理器推出，1997、1999年奔腾的第二代、第三代处理器相继问世。从持续高速增长转向稳速持续发展，世界IC工业经过70-80年代持续高速增长后，90年代后期走向成熟，其技术和市场转向稳速发展。新的通信技术手段的出现，使得从业者开始将注意力转移到新一代通信技术的研发中，在本世纪初(2000-2010年)通讯技术高速发展，Intel在这一阶段推出来奔腾4系列处理器，采用了90nm制造工艺，2005-2009年Intel相继推出65nm酷睿2系列、45nm high-k工艺酷睿2 E7/E8/E9系列和32nm的i系列处理器。2008年由于世界经济危机，申请量出现了大幅下降，经济危机之后，芯片设计再次呈现上升趋势。
将美、日、中三国的申请趋势进行了比对，我们发现美日两国均早于中国开始申请，日本于上世纪80年代后期率先开始发力申请，1974年，石油危机后的第二年，日本政府就批准了“VLSI(超大规模集成电路)计划”，设立VLSI技术研究所，在80年代，日本集成电路企业集中发力，专利申请量飞速上升。80年代后期，美国通过1985年的反倾销诉讼、1986年的《美日半导体协议》、1991年的《日美半导体协议》，日本半导体产业受创;日本在80年代末达到泡沫经济顶峰，资本大量流向房地产，减少了对技术领域的投资。
而美国在芯片设计中一直呈现上升趋势，起步略晚于日本，但发展迅速，在二十世纪伊始已经超过日本，2008年受世界经济危机和国内次贷危机影响，芯片设计申请量出现首次大幅度下降，而经济危机之后芯片设计申请量再次上升。
中国在芯片设计领域的专利布局则较晚，在二十世纪初少量的专利申请出现，得益于国家政策支持，“十二五”、“十三五”发展规划、中国制造2020等国家层面的激励，中国在芯片设计领域进展突飞猛进，仅用了不到10年的时间，在专利年申请量上已经超越了美国、日本。
2 区域分析
北京、上海、广东是排名前三，其中北京申请量达到1238项，是第三位广东申请量的两倍，北上广深是中国大陆城市中的综合实力和竞争实力相对处于最领先的层次，拥有雄厚的经济基础和可观的政治资源，吸引了众多科技型企业和人才入驻，因此在技术研发上较其他各省市突出。国内知名的半导体制造企业，如中芯国际、华虹半导体等均在北京、上海等地选址。排名紧随广东的是中国台湾地区，拥有如台湾半导体制造和台积电等国际知名企业，在芯片设计领域也是超过了大陆地区的多数省市。
3 主要申请人分析
台湾积体电路制造股份有限公司排名第一，申请量208项，大陆地区排名第一的申请人为北京华大九天软件有限公司，申请量145项，从申请人类型上看，我国芯片设计领域以企业申请为主，占比67%，大专院校和科研单位次之，分别占比21%和8%。
4、结论及建议
本节主要分析了中国芯片设计类专利现状，通过分析可以看出，我国在芯片设计领域发展较缓慢，专利申请受国家、地方政策影响较大。从国内专利数据来看，北上广仍是芯片设计的领军地区，国内(包括台湾地区)申请人中，像台积电一样的企业较少，而国内的大厂如中芯国际、华虹等企业均未出现在本次统计中，而华大九天作为一家EDA开发公司在芯片设计领域的专利申请量要高于国内知名大厂的申请量。
从专利数据来看，发达国家，如美、日，在芯片设计领域遥遥领先，如芯片设计工具EDA、Protel等核心技术仍然掌握在美国手中，中国在此类技术上储备单薄，与强国抗衡仍需时间。我国IC设计业过去走的是一条以政府为主导模式下的企业数量急速扩张之路。面对世界发达国家和地区及其IC列强，我国集成电路设计业，无论在技术水平，还是经济规模都显得及其弱小。
集成电路设计人才短缺是一个世界IT业界的大问题，因IC设计人才涉及到IT和IC两大产业需求面。尤其是我国，鉴于信息产业的蓬勃发展，必然带来了IC设计人才的紧缺。目前全国响应设计人才的供给量远小于需求，这不仅引发了人才市场的无序猎争、人才待遇攀比等负面效应，而且眼中影响我国IC设计业队伍的建设。
与专利相关的知识，您还可以查看：什么样的专利评职称可以用学习了解。
加速发展IC设计业以下提供相关对策以供参考：
1、实施人才工程战略，建立完整的人才架构和人才成长环境。政府应加强“集成电路人才教育和培训基地”建设，提高集成电路人才待遇。另外，政府应推动省内人事咨询业、人才中介服务业的发展，使企业能集中精力开展核心业务。
2、政府继续加强IC产业相关的政策制定和执行，政府应当加大对于IC产业相关企业的扶持力度，为企业营造更开放的成长空间，为企业减负。同时政府还应当积极制定政策鼓励外资进入当地，并加强以外资企业为中心的本地化战略，以国外先进技术带动本地IC设计业发展。
3、加大资金投入，为IC设计企业提供融资帮助，健全IC设计业的“技术与资本”的运作渠道。一个IC设计公司的成长和持续发展在很大程度上取决于能否获得风险投资和上市融资，包括被并购。目前山东省乃至全国眼中缺乏这种运作的氛围和环境。从金融机构获得融资，需要资产抵押和担保，这对于固定资产不大且处于亏损阶段的IC设计企业更难以获得支持，在上市或并购等方面的渠道又不畅通。建议政府能够加大资金投入力度，尤其针对亏损企业的投入力度，降低IC企业融资条件，为企业提供更好的融资环境。——论文作者：李海龙
