在日常生活中，電器開關(guān)是再熟悉不過的零部件。然而，在這個看似不起眼的小部件里卻有著大學(xué)問。絕緣柵雙極晶體管(IGBT)作為當(dāng)前電力電子最重要的大功率主流器件之一，主要應(yīng)用在開關(guān)上。該器件是在雙極型晶體管和絕緣柵型場效應(yīng)晶體管基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型復(fù)合功率器件。它具有功率輸入阻抗高、控制功率孝易于驅(qū)動等一系列顯著優(yōu)點。

目前IGBT已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、消費電子、計算機、汽車電子等領(lǐng)域。尤其在新能源和智能電網(wǎng)的應(yīng)用中，IGBT作為變頻器、逆變器的核心部件，影響著電網(wǎng)的整體運行，未來市場需求十分巨大。

在國家知識產(chǎn)權(quán)局專*局審查業(yè)務(wù)管理部組織下，由國家知識產(chǎn)權(quán)局專*局電學(xué)發(fā)明審查部完成的《功率半導(dǎo)體器件專*分析報告—IGBT技術(shù)分支專*分析》(下稱《報告》)顯示，我國雖然進入IGBT的設(shè)計制造時間較短，但目前已成為第四大專*原創(chuàng)國，積累了一定數(shù)量的專*，對未來中國企業(yè)的國際競爭奠定了基矗但值得注意的是，國內(nèi)企業(yè)不重視全球?qū)?布局、發(fā)明專*申請偏少、專*技術(shù)轉(zhuǎn)化率低等問題依然突出。

在日、美等國家長期占據(jù)IGBT領(lǐng)域霸主地位的背景下，國內(nèi)企業(yè)該如何突圍?有關(guān)專家表示，企業(yè)除了繼續(xù)加大專*技術(shù)儲備，重視專*布局之外，還應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研合作，盡早成立以企業(yè)為主體的產(chǎn)學(xué)研合作研發(fā)中心。與此同時，政府應(yīng)充分發(fā)揮引導(dǎo)作用，使產(chǎn)業(yè)需要與技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)有效銜接，最大程度發(fā)揮專*的市場價值，從而幫助企業(yè)逐步提高國際競爭力。

巨大需求催生市場 國內(nèi)申請快速增長

記者在采訪中了解到，IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域十分寬廣。在汽車領(lǐng)域，IGBT已經(jīng)替代達林頓管成為汽車點火器的首選器件。在計算機和網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，其主要應(yīng)用于大功率服務(wù)器和基站中。在新能源和智能電網(wǎng)的應(yīng)用中，成為變頻器、逆變器的核心部件。同時，我國軌道交通、智能電網(wǎng)以及變頻家電的廣泛應(yīng)用使得IGBT的需求持續(xù)上漲，對未來需求量的預(yù)期也保持在較高水平。

據(jù)iSuppli公司發(fā)布的研究數(shù)據(jù)顯示，中國IGBT市場未來幾年將快速增長，銷售額將從2011年的11.1億美元上升到2016年的17億美元。預(yù)計到2015年，全球大功率電力電子市場增長的40%至50%將來自中國。“龐大的市場需求、政策激勵以及研發(fā)投入的增加，再加上企業(yè)對知識產(chǎn)權(quán)重視程度的提高，共同促進了IGBT專*申請量的持續(xù)增長。”國家知識產(chǎn)權(quán)局2012年度專*分析普及推廣項目IGBT課題組車曉璐在接受中國知識產(chǎn)權(quán)報記者采訪時說。

《報告》顯示，中國在1993年才有了該領(lǐng)域第一件專*申請，此后，年專*申請量幾乎都在1至2件左右。直到2006年，專*申請量有了明顯提高，達到10件。而在接下來的幾年時間里，專*申請量持續(xù)攀升，2007年至2010年，年專*申請量分別為17件、35件、44件、72件。

“我國進入IGBT行業(yè)的時間不長，與日本、美國等從1980年即開始有相關(guān)申請相比，時間上相距甚遠(yuǎn)，但我們用了不到20年的時間，已經(jīng)積累了一定的專*申請量。”課題組組長王興妍表示，近5年國內(nèi)申請量占我國申請總量的比例要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他國家和地區(qū)，這反映出我國IG鄄BT行業(yè)創(chuàng)新活躍，正處于技術(shù)的上升期，專*申請量可能會繼續(xù)保持上升勢頭。

發(fā)明專*數(shù)量較少 全球布局有待加強

我國在IGBT領(lǐng)域后發(fā)制人的發(fā)展態(tài)勢令人欣慰。但與日、美等傳統(tǒng)優(yōu)勢國家相比，在核心技術(shù)的專*數(shù)量、海外專*布局等方面的差距仍是影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題之一。

《報告》顯示，國外在華申請基本上都是發(fā)明專*申請，僅有3件為實用新型專*申請。反觀國內(nèi)申請人，有31%是實用新型專*申請，發(fā)明專*申請有194件，遠(yuǎn)低于國外在華發(fā)明專*申請的544件。

此外，在發(fā)明專*申請中，國外發(fā)明專*申請有30%是通過《專*合作條約》(PCT)途徑提交的，并且對于涉及較高技術(shù)含量的重要專*，均采取PCT途徑在全球進行布局。而國內(nèi)僅有浙江大學(xué)在2011年通過PCT途徑提交了1件專*申請。從這一點上不難看出，國外申請人更加重視多邊申請，重視在全球范圍內(nèi)的專*布局，而國內(nèi)申請人的專*布局意識還有待加強。對此，課題組李介勝認(rèn)為，國內(nèi)企業(yè)在爭奪市場過程中往往會選擇價格戰(zhàn)，失去定價話語權(quán)的同時也失去了利潤。利潤越低，企業(yè)對申請專*的積極性也會降低，而產(chǎn)品在沒有專*保護的情況下一旦進入海外市場，往往會遭到國際競爭對手的“封殺”。

“久而久之就會形成惡性循環(huán)，沒有相應(yīng)的專*布局，就沒有進行專*談判的籌碼，只能處于被動挨打的局面，競爭對手會通過一系列專*訴訟進行糾纏，這對國內(nèi)企業(yè)發(fā)展非常不利。”李介勝建議，在進行全球?qū)?布局時，國內(nèi)企業(yè)首先要考慮自身產(chǎn)品的現(xiàn)有市懲潛在市場，確保企業(yè)的專*競爭優(yōu)勢，保證企業(yè)的市場自由度;其次，企業(yè)還應(yīng)時刻關(guān)注主要競爭對手的專*申請狀況。

加強產(chǎn)學(xué)研用銜接提高專*市場轉(zhuǎn)化

記者注意到，在IGBT國內(nèi)申請人中，公司申請人的比例最高，占該領(lǐng)域中國專*申請總量的53%。同時IGBT作為目前科研的熱點技術(shù)，也受到大學(xué)和科研機構(gòu)的廣泛關(guān)注，如東南大學(xué)、電子科技大學(xué)、浙江大學(xué)等，在科研方面取得了一定進展，成為IGBT領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研合作中的一支主要力量。

然而，國內(nèi)大學(xué)雖然已擁有一定數(shù)量的專*，但是其產(chǎn)業(yè)化程度并不樂觀。以東南大學(xué)為例，東南大學(xué)的專*申請大部分涉及SOI-IGBT，SOI-IGBT器件在國際上也屬于科研熱點，但目前國內(nèi)產(chǎn)