अधिक खिलाड़ी बिजली और आरएफ GaN प्रौद्योगिकियों के लिए एक सामान्य आईपी रणनीति का प्रदर्शन कर रहे हैं

समाचार: माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक

11 दिसम्बर 2023

टेक्नोलॉजी इंटेलिजेंस और आईपी रणनीति परामर्श कंपनी नॉलेजमेड द्वारा जारी एक नई GaN इलेक्ट्रॉनिक्स बौद्धिक संपदा (IP) रिपोर्ट में, संपूर्ण आपूर्ति श्रृंखलाओं में वैश्विक IP प्रतिस्पर्धा का वर्णन करने के लिए पावर GaN और RF GaN इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रों दोनों के लिए पेटेंट परिदृश्य का विश्लेषण किया गया है। GaN प्रौद्योगिकियों के औद्योगीकरण का समर्थन करने के लिए उभर रहे स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्र।

अधिक खिलाड़ी पावर GaN और RF GaN प्रौद्योगिकियों के लिए एक सामान्य IP रणनीति का प्रदर्शन कर रहे हैं

पावर GaN और RF GaN पेटेंट के अलावा, KnowMade की GaN इलेक्ट्रॉनिक्स IP रिपोर्ट वैश्विक IP प्रतियोगिता (चित्र 1) पर पावर और RF अनुप्रयोगों दोनों पर लागू जेनेरिक GaN इलेक्ट्रॉनिक्स पेटेंट के प्रभाव पर विचार करती है।

चित्र 1: GaN इलेक्ट्रॉनिक्स पेटेंट परिदृश्य में मुख्य कंपनियाँ।

उदाहरण के लिए, यूनाइटेड माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स कॉर्प (यूएमसी) जैसी कुछ कंपनियां अपने अधिकांश GaN इलेक्ट्रॉनिक्स आविष्कारों में एप्लिकेशन के दायरे को सीमित नहीं करती हैं, जो आरएफ और पावर बाजारों दोनों के लिए एक सामान्य आईपी रणनीति दिखाती है। इसके अलावा, अच्छी तरह से स्थापित पावर GaN बाजार के खिलाड़ी, जैसे कि Infineon Technologies और Innoscience, के पास बड़ी संख्या में सामान्य GaN इलेक्ट्रॉनिक्स पेटेंट हैं, जिनका लाभ अगले कुछ वर्षों में RF अनुप्रयोगों के लिए उठाया जा सकता है।

पावर GaN पेटेंट परिदृश्य: राष्ट्रीय और क्षेत्रीय पारिस्थितिकी तंत्र पर ध्यान केंद्रित

2001 में चीनी खिलाड़ियों द्वारा आईपी नेतृत्व संभालने तक आविष्कारशील गतिविधि में जापानी खिलाड़ियों (2015-2016) का वर्चस्व हुआ करता था। परिणामस्वरूप, जापानी और चीनी खिलाड़ियों ने सामूहिक रूप से सभी पावर GaN आविष्कारों का 70% से अधिक उत्पादन किया है (चित्रा 2)। इस तरह की गहन पेटेंटिंग गतिविधियाँ अन्य क्षेत्रों (यूएसए, यूरोप, आदि) में होने वाले महत्वपूर्ण आईपी रुझानों पर ग्रहण लगा रही हैं। KnowMade की GaN इलेक्ट्रॉनिक्स रिपोर्ट ऐसे IP रुझानों का खुलासा करती है, जो पावर GaN पेटेंट परिदृश्य में क्षेत्रीय पारिस्थितिकी तंत्र का अलग-अलग विश्लेषण प्रदान करती है।

चित्र 2: पावर GaN पेटेंट परिदृश्य में मुख्य खिलाड़ी, देश के अनुसार विभाजित।

GaN इलेक्ट्रॉनिक्स पेटेंट लैंडस्केप रिपोर्ट बताती है कि अधिकांश ऐतिहासिक जापानी IP खिलाड़ी अपने पावर GaN IP पोर्टफोलियो (शार्प, फुरुकावा इलेक्ट्रिक, NTT, फुजित्सु) के मुद्रीकरण पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। फुजित्सु और पैनासोनिक के अलावा, उनमें से कुछ अभी भी आपूर्ति श्रृंखला के विभिन्न हिस्सों में अपनी आईपी स्थिति को मजबूत करने के लिए सक्रिय रूप से पेटेंट आवेदन दाखिल कर रहे हैं। हालाँकि, ROHM और सुमितोमो केमिकल जैसे नए जापानी IP नेता अब अपने IP नेतृत्व को बाज़ार नेतृत्व में बदलने का लक्ष्य बना रहे हैं।

ताइवान के खिलाड़ी पावर GaN IP परिदृश्य में उभर रहे हैं, TSMC के नेतृत्व के बाद, अधिकांश मुख्य ताइवानी फाउंड्रीज़ पावर GaN आपूर्ति श्रृंखला में अपनी गतिविधियों को बढ़ा रहे हैं। ताइवानी आईपी गतिविधियाँ बिजली GaN प्रौद्योगिकी के लिए घरेलू आपूर्ति श्रृंखला के सुदृढीकरण पर प्रकाश डालती हैं, जिसमें प्रमुख खिलाड़ी सक्रिय रूप से अपस्ट्रीम आपूर्ति श्रृंखला (जैसे ग्लोबलवेफर्स) में पेटेंट दाखिल कर रहे हैं और डाउनस्ट्रीम आपूर्ति श्रृंखला (जैसे डेल्टा इलेक्ट्रॉनिक्स) में अपने पेटेंट फाइलिंग में तेजी ला रहे हैं। इसके अलावा, कई नए लोगों ने हाल ही में ताइवान में पावर GaN आईपी परिदृश्य में प्रवेश किया है।

यूएस-चीन व्यापार युद्ध पावर GaN IP प्रतियोगिता में एक नया आयाम जोड़ता है, जिससे खिलाड़ियों से अंतरराष्ट्रीय स्तर पर अपनी पावर GaN गतिविधियों के विकास को सुरक्षित करने की दृष्टि से अपनी रणनीति को अनुकूलित करने का आग्रह किया जाता है। इस संदर्भ में, इनोसाइंस और हुआवेई जैसे कई चीनी खिलाड़ी अमेरिका और यूरोपीय बाजारों में प्रतिस्पर्धा करने के लिए दुनिया भर में अपनी आईपी गतिविधियों का विस्तार कर रहे हैं।

अधिकांश मुख्य अमेरिकी बाज़ार खिलाड़ियों के पास बिजली GaN आपूर्ति श्रृंखला का पूर्ण IP कवरेज नहीं है। इसके बजाय, अमेरिकी खिलाड़ी आईपी और विनिर्माण साझेदारी और/या मौजूदा आईपी और अन्य पावर सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकियों (सिलिकॉन, सिलिकॉन कार्बाइड) के लिए विकसित जानकारी का लाभ उठाते हैं। अपनी स्वयं की पेटेंटिंग गतिविधियों के अनुसार, मुख्य अमेरिकी बाज़ार खिलाड़ी संयुक्त राज्य अमेरिका के बाहर अपनी बाज़ार गतिविधियों के विकास का समर्थन करने के लिए एशिया और यूरोप में अपनी स्वयं की आईपी स्थिति को मजबूत कर रहे हैं।

Infineon पावर GaN IP परिदृश्य में मुख्य रूप से एकीकृत इनोवेटर है, एक वैश्विक IP रणनीति के साथ जिसका उद्देश्य पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए मुख्य महत्वपूर्ण क्षेत्रों को कवर करना है। 2015 के बाद से, Infineon ने पावर GaN बाजार में अपनी रणनीति को तेज करने के उद्देश्य से कई अधिग्रहणों (GaN सिस्टम्स, इंटरनेशनल रेक्टिफायर) और IP पार्टनरशिप (पैनासोनिक) का सफलतापूर्वक लाभ उठाया है। यूरोप में, प्रमुख अनुसंधान संगठन (CEA, imec, Fraunhofer) घरेलू आपूर्ति श्रृंखला की स्थापना को बढ़ावा दे रहे हैं, जिससे नई स्टार्टअप कंपनियों की स्थापना हो रही है, और STMicroelectronics जैसे अधिक लंबवत एकीकृत इनोवेटर्स का उदय हो रहा है।

आरएफ GaN पेटेंट परिदृश्य: आपूर्ति श्रृंखला में प्रमुख खिलाड़ियों की आईपी रणनीतियों पर एक नज़र

GaN इलेक्ट्रॉनिक्स पेटेंट लैंडस्केप रिपोर्ट RF GaN बाजार के खिलाड़ियों के अलग-अलग विचारों पर प्रकाश डालती है कि भविष्य की RF GaN आपूर्ति श्रृंखला को प्रभावित करने के लिए किस नवाचार की रक्षा करना महत्वपूर्ण होगा (चित्र 3)। उदाहरण के लिए, आरएफ GaN बाजार में कई मौजूदा खिलाड़ी वेफर और एपिवेफर आईपी को कम महत्वपूर्ण मानते हैं, जबकि सुमितोमो इलेक्ट्रिक, रेथियॉन और मित्सुबिशी इलेक्ट्रिक जैसे अन्य खिलाड़ी अभी भी इस आईपी स्पेस में प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं। रिपोर्ट में पहचाने गए अधिकांश लंबवत एकीकृत खिलाड़ी अभी भी आरएफ GaN उपकरणों से संबंधित आईपी पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। इस संबंध में, एनएक्सपी सबसे आगे है क्योंकि इसने जल्द ही अपना ध्यान डाउनस्ट्रीम आपूर्ति श्रृंखला पर स्थानांतरित कर दिया। इसके बाद अधिकांश मुख्य आरएफ GaN बाजार खिलाड़ी आए, जो अब पैकेजिंग, मॉड्यूल, सर्किट और अनुप्रयोगों में अपनी आईपी स्थिति को मजबूत कर रहे हैं।

हाल के वर्षों में, वोल्फस्पीड ने वेफर्स और एपिवेफर्स (चित्र 3) को छोड़कर, संपूर्ण आरएफ GaN आपूर्ति श्रृंखला में आईपी नेतृत्व संभाल लिया है। वोल्फस्पीड की तरह, MACOM सक्रिय रूप से RF GaN आपूर्ति श्रृंखला में पेटेंट दाखिल कर रहा है। फिर भी, वोल्फस्पीड के विपरीत, MACOM की आईपी गतिविधि वैश्विक आईपी नेतृत्व में तब्दील नहीं हुई। वोल्फस्पीड के आरएफ व्यवसाय के अधिग्रहण के साथ, MACOM को वैश्विक RF GaN IP परिदृश्य में प्रतिस्पर्धा में शामिल होने की उम्मीद है। दिलचस्प बात यह है कि यह अधिग्रहण वस्तुतः MACOM को सर्किट और अनुप्रयोगों के लिए एक निर्विवाद आईपी लीडर के रूप में स्थापित करता है। आरएफ GaN पेटेंट परिदृश्य में उभरने वाला एक और असाधारण खिलाड़ी मित्सुबिशी इलेक्ट्रिक है: यह वर्तमान में एकमात्र लंबवत एकीकृत इनोवेटर है जो अभी भी संपूर्ण RF GaN आपूर्ति श्रृंखला में प्रतिस्पर्धा कर रहा है।

पावर GaN पेटेंट परिदृश्य के विपरीत, अमेरिकी खिलाड़ियों ने RF GaN आपूर्ति श्रृंखला का पूर्ण IP कवरेज स्थापित किया है, और इस IP पारिस्थितिकी तंत्र को कई स्टार्ट-अप कंपनियों द्वारा पिछले समय के दौरान आपूर्ति श्रृंखला के विभिन्न हिस्सों में सक्रिय रूप से पेटेंट आवेदन दाखिल करने से सुदृढ़ किया गया है। दशक (अकोस्टिस, आकाश सिस्टम्स, एरिडान, फिनवेव, आदि)। उनकी आईपी रणनीतियों के विश्लेषण से पता चलता है कि अमेरिकी कंपनियां अब बढ़ते आरएफ जीएएन बाजार में अपनी अंतरराष्ट्रीय महत्वाकांक्षाओं का समर्थन करने के लिए अपने राष्ट्रीय क्षेत्र के बाहर, विशेष रूप से यूरोप, चीन और ताइवान में अपनी पेटेंट गतिविधियों का विस्तार कर रही हैं।

चित्र 3: आरएफ GaN आपूर्ति श्रृंखला के अपस्ट्रीम भाग (वेफर्स, एपिवेफर्स, डिवाइस) और डाउनस्ट्रीम भाग (पैकेजिंग, मॉड्यूल, सर्किट, एप्लिकेशन) में पेटेंट असाइनियों का आईपी नेतृत्व।

वेफर और एपिवेफर आईपी स्पेस में, प्रतिस्पर्धा अब कई और अलग-अलग दिशाएँ ले रही है: GaN-on-Si (IQE, शिन Etsu), GaN-ऑन-डायमंड (RFHIC, आकाश सिस्टम्स), GaN-ऑन-इंजीनियर्ड सबस्ट्रेट्स (Soitec) , क़्रोमिस, शिन एत्सु), GaN-on-AlN (फुजित्सु), मुख्यधारा GaN-on-SiC प्लेटफ़ॉर्म (सुमितोमो इलेक्ट्रिक, सुमितोमो केमिकल) के अलावा। GaN-on-Si प्लेटफॉर्म के संबंध में, GaN इलेक्ट्रॉनिक्स आईपी रिपोर्ट अधिकांश अच्छी तरह से स्थापित आईपी खिलाड़ियों से पेटेंट फाइलिंग में कमी पर प्रकाश डालती है। इस संदर्भ में, इंटेल आरएफ गाएन-ऑन-सी आईपी परिदृश्य में प्रतिस्पर्धा का नेतृत्व करना जारी रखता है, खासकर आरएफ गाएन-ऑन-सी उपकरणों के लिए। इंटेल के अलावा, MACOM और TSMC मुख्य स्थापित आईपी खिलाड़ी हैं जो अभी भी सक्रिय रूप से RF GaN-on-Si तकनीक के लिए पेटेंट आवेदन दाखिल कर रहे हैं। दिलचस्प बात यह है कि अन्य ताइवानी फाउंड्रीज़ टीएसएमसी का अनुसरण कर रही हैं। इसके अलावा, कई पावर GaN IP खिलाड़ियों को हाल ही में RF GaN पेटेंट आवेदन दाखिल करते देखा गया (इनोसाइंस, Infineon, ST), जो GaN-on-Si और/या के साथ RF दूरसंचार बाजार में प्रवेश करने की दृष्टि से RF GaN उपकरणों के विकास का संकेत देता है। अन्य अपरंपरागत प्लेटफ़ॉर्म जैसे इंजीनियर्ड सब्सट्रेट्स (क्यूरोमिस-वीआईएस) या कंडक्टिव सीआईसी सब्सट्रेट्स (आरओएचएम) पर अर्ध-इन्सुलेटिंग सीआईसी।

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• स्रोत: https://www.semiconductor-today.com/news_items/2023/dec/knowmade2-111223.shtml