3D Non-Volatile Memory

3D非易失性存儲(chǔ)領(lǐng)域飛速發(fā)展，中國廠商能否爭得一席之地？


巨頭林立的新興市場，專利競爭瞬息萬變相繼問世的3D NAND閃存器件典型代表包括：2015年Samsung Electronics（三星電子）的3D V-NAND-32L，以及隨后2016年的SK Hynix（SK海力士）3D NAND V2-36L、Toshiba/SanDisk（東芝/閃迪）3D NAND-48L以及Micron/Intel（美光/英特爾）3D NAND-32L。

3D NVM主要廠商產(chǎn)品路線圖近階段，3D非易失性存儲(chǔ)（NVM）領(lǐng)域動(dòng)作頻頻，例如Western Digital（西部數(shù)據(jù)）收購了SanDisk，中國政府在存儲(chǔ)領(lǐng)域的大舉投資，以及Intel宣布Micron/Intel的合作將分道揚(yáng)鑣，以進(jìn)一步發(fā)展3D NAND。我們從產(chǎn)業(yè)專利申請印證了這些產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，中國廠商（YMTC/YRST）近階段在該領(lǐng)域申請了大量與3D NVM相關(guān)的專利，并且，三星近幾個(gè)月在中國、美國和韓國都公開了大量專利，反映其進(jìn)一步加強(qiáng)自身在3D NVM領(lǐng)域?qū)＠匚坏囊鈭D。此外，我們還注意到Conversant IP和WiLAN等NPE（非專利實(shí)施主體）機(jī)構(gòu)正在積極進(jìn)入該領(lǐng)域。這些NPE機(jī)構(gòu)的涉足，標(biāo)志著該市場的繁榮，當(dāng)它們有朝一日準(zhǔn)備利用手中的專利賺錢時(shí)，將在未來挑起專利戰(zhàn)。在本報(bào)告中，KnowMade（Yole旗下全資子公司）深入分析了與3D NVM相關(guān)的全球?qū)＠敿?xì)介紹了當(dāng)前該領(lǐng)域的專利現(xiàn)狀以及潛在發(fā)展趨勢。SanDisk/Western Digital、Samsung和Toshiba在3D NVM領(lǐng)域的專利布局處于行業(yè)領(lǐng)先位置。這幾家廠商一共掌握了該領(lǐng)域65%的專利，Western Digital與Toshiba簽訂了直到2029年的JV聯(lián)營擴(kuò)展協(xié)議，而Samsung和Western Digital則更新了一份到2024年的專利交叉許可協(xié)議。另一方面，我們還注意到中國廠商在3D NVM專利領(lǐng)域開始暫露頭角。

3D NVM領(lǐng)域?qū)＠暾垊?dòng)態(tài)3D NVM領(lǐng)域的專利申請始于1990年代的Toshiba和SanDisk，雙方在1999年關(guān)于閃存簽訂了聯(lián)合投資協(xié)議。2000年代末期，3D存儲(chǔ)架構(gòu)研發(fā)相關(guān)的專利申請開始出現(xiàn)，主要包括BiCS（Bit Cost Scalable，SanDisk和Toshiba）、TCAT（Terabit Cell Array Transistor，Samsung Electronics）以及FG（Floating Gate，SK Hynix）。不久之后，Micron Technology也開發(fā)出了FG架構(gòu)，Macronix International則在2015年開發(fā)出了SGVC（Single Gate Vertical Channel）架構(gòu)。自2008年以來，3D NVM相關(guān)專利申請一直在持續(xù)增長，現(xiàn)在該領(lǐng)域的專利申請已達(dá)3400多個(gè)專利家族，共計(jì)超過9400件專利。該領(lǐng)域的專利現(xiàn)狀非常復(fù)雜，包括了多家行業(yè)巨頭，以及近年剛剛進(jìn)入該領(lǐng)域的中國廠商。

核心專利申請人分析

本報(bào)告通過對頂級(jí)專利申請人的專利數(shù)量、專利引用網(wǎng)絡(luò)、專利申請國家以及當(dāng)前法律狀態(tài)等指標(biāo)，展示了它們專利地位的強(qiáng)弱。通過深入的專利分析，本報(bào)告提供了6家主要廠商的專利概覽（SanDisk/Western Digital、Micron Technology、SK Hynix、Toshiba、Samsung和Macronix International），具體包括對其專利動(dòng)態(tài)、專利策略以及3D NAND產(chǎn)品相關(guān)核心專利的詳細(xì)分析。3D NVM專利領(lǐng)域包含多家大型廠商，新進(jìn)廠商很難進(jìn)入這塊相對封閉的領(lǐng)域。不過，中國企業(yè)通過金融手段成功涉足，或?qū)⒃谖磥砀淖?D NVM技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。值得注意的是，Applied Materials、Tokyo Electron和Lam Research等設(shè)備制造商，也申請了近20件3D NVM相關(guān)專利。

3D NVM領(lǐng)域的專利領(lǐng)導(dǎo)者（樣刊模糊化）

核心技術(shù)分析

本報(bào)告研究的3400多個(gè)專利家族按照存儲(chǔ)類型和主架構(gòu)進(jìn)行了分類。本報(bào)告揭示了專利申請人的專利策略和技術(shù)選擇，并根據(jù)存儲(chǔ)類型（Flash、MRAM、ReRAM、PCRAM）和架構(gòu)（垂直、Xpoint）重點(diǎn)分析了主要廠商的專利現(xiàn)狀。有些廠商（如Micron Technology）主要專注于PCRAM一種存儲(chǔ)類型，我們預(yù)計(jì)它們也在研發(fā)3D Xpoint存儲(chǔ)。其它廠商（如SanDisk）則涉及多種類型的3D NVM存儲(chǔ)。

按存儲(chǔ)類型對專利進(jìn)行分類（樣刊模糊化）聚焦中國憑借中國政府在存儲(chǔ)領(lǐng)域的巨額投資，YMTC/YRST在去年開發(fā)出了上一代3D NAND 36L，試圖追趕市場主要廠商的腳步。不過，我們需要搞清楚，中國廠商的知識(shí)產(chǎn)權(quán)來自哪里？本報(bào)告分析了中國存儲(chǔ)領(lǐng)域相關(guān)的專利現(xiàn)狀（包括2D、3D、DRAM、SRAM、Flash、新興存儲(chǔ)），以了解中國廠商擁有的技術(shù)和專利發(fā)展趨勢，它們包括XMC、YRST、Tsinghua Unigroup以及SMIC等。本報(bào)告還調(diào)研了市場主要廠商在中國的專利申請現(xiàn)狀，包括Samsung、SK Hynix以及Intel等。

專利數(shù)據(jù)庫本報(bào)告還提供了一份Excel專利數(shù)據(jù)庫，包含了本研究所分析的9400多件專利。該數(shù)據(jù)庫支持多字段檢索，包括專利公開號(hào)、原始文件超鏈接、優(yōu)先權(quán)日、專利名稱、專利摘要、專利申請人、存儲(chǔ)類型/架構(gòu)以及當(dāng)前法律狀態(tài)等。