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微流控专利分析 | 第3期:全球企业微流控芯片专利申请趋势与排名(原创)

发表时间:2023-08-14 12:23

一、引言

上一篇微流控专利分析文章中,我们对微流控芯片的全球高校/研究所专利申请趋势、排名及地域分布做了详细解读。企业是微流控芯片技术转化的主体,本期我们将目光转向企业,通过分析全球企业的微流控芯片相关专利的申请趋势、 排名及地域分布等情况,有助于我们了解到全球企业在微流控芯片技术领域的技术积累和创新能力。



二、数据说明

本文数据检索截止时间为2023年7月20日,能够检索得到的文献为检索数据库中截至上述时间入库公开的专利文献。由于专利文献从申请到公开具有一定的时间跨度,且数据库收录专利也具有一定的滞后性,因而距离检索时间两年内(2022-2023年)数据得出的结论通常无法反映数据背后的真实情形。

本文检索范围为包含微流控芯片本身以及微流控芯片上下游的专利。本文通过技术分解表制定、检索要素表制定、初步检索、优化检索式等步骤进行检索,检索结果已进行查全查准验证。经检索,微流控芯片技术全球专利申请文本合并公开文本后共计109,720件,如无特殊说明,本文以该数据作为基础进行分析。

专利数据详细说明请参见《微流控专利分析 | 第1期:微流控芯片全球专利申请趋势及地域分布(原创)》。



三、全球企业微流控芯片专利申请趋势


图1 全球企业微流控芯片专利申请趋势


截至2023年7月20日,微流控芯片全球企业的相关专利申请共69,794件,占比全球微流控芯片专利总量的63.61%,是全球微流控高校/研究所相关专利申请量的2倍。从申请趋势上来看,全球企业微流控芯片专利申请起始于1980年;此后的15年间,全球企业对于微流控的研究均处于起步阶段,年相关专利申请量不足百件;1996年后相关专利申请量开始快速增长,在短短5年内,年相关专利申请量从1996年的59件飙升至2001年的1,795件,并在2002年正迈入2,000件的大关;此后,2002年至2012年间,相关专利申请量保持着相对平稳的状态;2013年后,全球企业相关专利申请进入二次增长期,2019年的年专利申请量突破5,000件,达到5,060件的高峰;预计未来微流控相关专利申请量将持续保持增长的趋势,2025年相关专利申请量预计将突破6000件。

专利法律状态来看,目前全球企业微流控芯片专利中,处于失效与PCT指定期满的专利占比51%,处于有效或是PCT指定期内的专利占比32%,还有17%的专利处于在审状态。全球企业微流控芯片相关专利的法律状态情况与全球高校/研究院相关专利的法律状态情况非常接近,微流控芯片全球企业的专利创新活跃度也较高。

专利类型来看,全球企业的微流控芯片相关专利中,发明专利比例高达93.52%,共计65,272件;实用新型与外观专利分别为4,091件与432件。全球企业的微流控芯片相关专利中,发明专利的占比略低于全球高校/研究所微流控芯片发明专利占比。



四、全球企业微流控芯片专利排名

图2 全球企业微流控芯片专利排名(前四十)


上图是微流控芯片全球企业专利排名及法律状态、专利类型情况,其中全球企业排名共罗列了前四十名的专利申请量情况。

图中可见,虽然全球企业的微流控芯片相关专利申请总量是高校/研究所相关专利申请总量的2倍,但是全球企业的专利申请量相对较为均衡,并没有像全球高校/研究所那样出现头部企业以绝对优势领先的情况,因此排名前三的头部企业专利申请量与排名前三的高校/研究所专利申请量之间还存在着一定的差距。

全球企业相关专利排名前三的分别为:惠普发展公司有限责任合伙企业(以下简称“惠普公司”)、三星电子株式会社(以下简称“三星电子”)、安捷伦科技有限公司(以下简称“安捷伦”),分别有996件、856件、778件相关专利申请。其中惠普公司与安捷伦的有效/审中专利占比超过40%,具备非常强的专利实力;而三星电子的有效/审中专利占比仅为21.38%,并且三星电子的审中专利数量仅有9件,可见近几年来三星电子在微流控芯片领域的研究布局相对较少。全球企业微流控芯片相关排名前十的公司,相关专利申请量均在500件以上。其中京东方科技集团股份有限公司(以下简称“京东方”)是唯一一家排名前十的中国公司,其以660件相关专利申请排名第六,并且有效/审中专利占比达到了78.18%,具有非常高的技术活跃度。全球企业微流控芯片相关排名前十的公司中,美国公司占据5席,除了惠普公司与安捷伦外,还有排名第4的伯克利之光生命科技公司、排名第8的通用医疗公司、排名第9的加利珀生命科学股份有限公司,相关专利申请量分别为724件、629件以及620件。

从全球企业微流控芯片相关专利排名前四十来看,美国企业占据了其中的22个席位,共有相关专利9238件,占比前四十所有公司相关专利申请量的57.58%,占据绝对的技术领先地位;德国企业也有5家位列全球企业微流控芯片相关专利排名前四十,分别为罗伯特博世有限公司(710件)、西门子医疗保健诊断公司(291件)、罗氏诊断有限公司(268件)、西门子股份公司(202件)、欧蒙医学诊断技术有限公司(195件)。中国企业仅占据3席,分别为京东方(660件)、博奥生物集团有限公司(285件)、南京岚煜生物科技有限公司(197件),中国微流控芯片领域的头部企业专利申请量与美国相比仍具有较大的差距。

微流控芯片全球专利企业排名前四十的清单具体如下表:



五、全球企业微流控芯片专利布局地域分布


图3 全球企业微流控芯片专利申请的地域分布

上图展示了以专利受理局为标准进行统计的微流控芯片全球企业专利的地域分布,可见大部分的国外公司都在中国进行了专利布局。惠普公司、三星电子、伯克利之光生命科技公司、罗伯特博世有限公司、弗哈夫曼拉罗切有限公司、康宁股份有限公司、索尼公司均在中国布局有50件以上的相关专利。国内企业京东方、博奥生物集团有限公司(以下简称“博奥生物”)也具有较好的国外专利布局意识,其中京东方有157件相关专利进行了PCT专利申请(向世界知识产权组织提交的专利申请),并且有134件专利进入了美国、37件专利进入了欧洲;博奥生物也有32件专利进行了PCT专利申请,有39件专利在美国进行了申请,21件专利在欧洲进行了申请。相比之下,南京岚煜生物科技有限公司(以下简称“岚煜生物”)的海外专利布局数量相对较少,但也有11件PCT专利申请,并且有8件进入了美国、8件进入了欧洲,正在积极进行海外专利布局。

欧美企业的海外专利布局意识相对较强,主要原因在于其投入研发的资金和人力资源相对更多,同时在专利申请、审批和维护方面拥有更为成熟的经验和技术。相比之下,国内企业的海外专利布局意识相对较弱,可能是由于国内的微流控芯片行业仍处于较为初期的快速发展阶段,并且国内企业相对来说,对知识产权保护的认识和重视程度不够,以及在专利申请、审批和维护方面缺乏足够的经验和技术。未来随着更多的国内企业向海外进行业务拓展,国内微流控芯片企业的海外专利布局将逐渐完善。



六、小结


1. 全球企业微流控芯片专利处于二次增长阶段

截至2023年7月20日,全球企业微流控芯片的相关专利申请共69,794件,占比全球微流控芯片专利总量的63.61%。全球企业在微流控芯片的研究历经了1980~1995年的技术萌芽期、1996~2001年的快速发展期、2002~2012年的平稳期后,目前全球企业微流控芯片相关专利申请进入二次增长期,2019年的年专利申请量达到5,060件的,预计后续年专利申请量将持续保持增长的趋势,预计2025年相关专利申请量有望突破6000件。


2.全球企业的专利申请量相对均衡,美国企业专利申请占据绝对领先地位

虽然全球企业的微流控芯片相关专利申请总量是高校/研究所相关专利申请总量的2倍,但企业的专利申请量相对较为均衡,头部企业的领先优势相对较小。全球企业微流控芯片相关排名前十的公司,相关专利申请量均在500至1000件之间,其中排名前三的分别为惠普公司(996件)、三星电子(856件)以及安捷伦(778件)。

全球企业微流控芯片相关专利排名前四十中,美国企业占据了其中的22个席位,共有相关专利9238件,占比前四十所有公司相关专利申请量的57.58%,占据绝对的技术领先地位;中国企业目前仅占3席,分别为京东方(660件)、博奥生物集团有限公司(285件)、南京岚煜生物科技有限公司(197件),中国微流控芯片领域的头部企业专利申请量与美国相比仍具有较大的差距。


3.欧美企业的海外专利布局意识较强,国内企业正在积极进行海外布局

欧美企业的海外专利布局意识相对较强,大部分的国外公司都在中国进行了专利布局,其中惠普公司、三星电子、伯克利之光生命科技公司、罗伯特博世有限公司、弗哈夫曼拉罗切有限公司、康宁股份有限公司、索尼公司均在中国布局有50件以上的相关专利。国内企业京东方已经有157件PCT专利申请,并且有134件专利进入了美国、37件专利进入了欧洲,具备较强的海外专利布局意识;博奥生物、岚煜生物分别有32件、11件相关专利进行了PCT专利申请,并且进入了美国、欧洲等地,正在积极进行海外专利布局。未来随着更多的国内企业向海外进行业务拓展,国内微流控芯片企业的海外专利布局将逐渐完善。


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