美國人發(fā)明的第一件集成電路專利，收了日本上千億日元專利費(fèi)

美國不僅開創(chuàng)了集成電路出產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)，而且一手構(gòu)建了全球集成電路和軟件知識產(chǎn)權(quán)體系。在上世紀(jì)八十年代的美日半導(dǎo)體大戰(zhàn)中，美國人在集成電路上，用專利“收割”的日本企業(yè)上千億日元的專利許可費(fèi)。

如果從1883年愛迪生發(fā)現(xiàn)“愛迪生效應(yīng)”，并申請專利算起。美國可以說幾乎領(lǐng)導(dǎo)了每一次重要的電子產(chǎn)業(yè)革命。

1904年弗萊明利用愛迪生效應(yīng)做出第一個(gè)二極管，并獲得專利。

▲弗萊明的真空二極管

1906年李·德·福雷斯特在弗萊明的基礎(chǔ)上發(fā)明了真空三極管，第二年申請了專利。

▲李·德·福雷斯特的真空三極管

正是有了二極管和三極管，1946年才出現(xiàn)了第一臺真空管計(jì)算機(jī)ENIAC。

▲第一臺真空管計(jì)算機(jī)

1947年，第一個(gè)晶體管誕生了，來自貝爾實(shí)驗(yàn)室的發(fā)明家肖克利也申請了"場效應(yīng)管"的專利。從此，開啟了晶體管取代電子管的時(shí)代。肖克利也因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

▲肖克利

肖克利后來出走貝爾實(shí)驗(yàn)室，組建了肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室。1957年，從肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室中，走出八人，史稱“八叛將”。自此開啟了美國集成電路產(chǎn)業(yè)波瀾壯闊的一幕。

▲肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室出走的“八叛將”

其中不得不提的就是仙童和德州儀器對第一件“集成電路”專利權(quán)的爭奪。

到1958、1959年時(shí)，隨著電路中設(shè)計(jì)元件成倍的增加，可組裝的物理元件出現(xiàn)了物理限制。

在“集成電路”的誕生前夜，來自IBM、貝爾實(shí)驗(yàn)室、美國無線電公司RCA、仙童半導(dǎo)體和德州儀器的技術(shù)專家們都在試圖解決這一問題。

其中影響最大的是來自仙童半導(dǎo)體的諾伊斯（Noyce）和德州儀器的基爾比（Kilby）。

“八叛將”之一的諾伊斯，1957年與他人創(chuàng)立了仙童半導(dǎo)體。

1958年，另外一位“八叛將”——霍爾尼（Hoerni），發(fā)明了平面工藝。

在1959年1月14日，霍爾尼向諾伊斯和仙童的專利律師介紹了他的最新版的平面工藝，這次會(huì)議的備忘錄也成為后續(xù)申請專利的基礎(chǔ)材料。1月23日，諾伊斯記錄下來了這個(gè)平面集成電路的想法。但是因?yàn)楣ぷ鞣泵?，諾伊斯直到幾個(gè)月后，才申請了專利。

與此同時(shí)，德州儀器工作的基爾比（Kilby）也在1958年的工作記錄中記錄了微型電路可以在一塊晶片上制造的工藝構(gòu)思。德州儀器為了趕在其他競爭者申請專利之前，搶先在1959年2月提交了專利申請。

▲德州儀器基爾比的集成電路雛形

至此，仙童和德州儀器開始了長達(dá)數(shù)年的首件“集成電路”到底屬于誰的官司。因?yàn)楫?dāng)時(shí)美國專利制度是“先發(fā)明制”，而不是“先申請制”，因此雙方提交了各自在日常工作中形成的有關(guān)“集成電路”的工作記錄或會(huì)議記錄材料，以證明自己才是最先發(fā)明“集成電路”的。

多年訴訟之后，法庭將集成電路的發(fā)明授予了德州儀器的基爾比，而將內(nèi)部連線技術(shù)授予了仙童的諾伊斯。兩家公司也于1966年達(dá)成專利交叉授權(quán)的協(xié)議，其他人如果想要生產(chǎn)集成電路，則需要從德州儀器和仙童獲得授權(quán)。

▲仙童半導(dǎo)體諾伊斯集成電路的內(nèi)部連線設(shè)計(jì)

日本人雖然也聲稱自己在1960年也申請了類似的專利，但直到1989年之后，類似的專利才被授予專利權(quán)。其中或許也夾雜著后來美日半導(dǎo)體領(lǐng)域的紛爭原因。

這個(gè)“集成電路”的首件專利有多重要？

▲德州儀器基爾比的首件集成電路專利

從德州儀器后來對日本半導(dǎo)體制造商收取了數(shù)十年的專利許可費(fèi)就可知其重要性地位。

德州儀器依靠基爾比的這件專利，以及這件專利過期后，后續(xù)又申請的“基爾比275”專利，向日本企業(yè)收取的專利許可費(fèi)多達(dá)上千億日元。

以東芝一家公司為例，德州儀器和東芝公司在1991年簽署的專利許可協(xié)議中，東芝公司每年需要繳納120億日元，期限十年。

富士通公司因?yàn)榫芙^支付德州儀器的巨額專利費(fèi)的而不得不采用與“基爾比275”專利不同的方案，為此富士通和德州儀器還展開了長達(dá)數(shù)年的專利訴訟官司。

而當(dāng)時(shí)的背景正值美日半導(dǎo)體行業(yè)戰(zhàn)（1986-1996）。日本在1985年正式取代美國成為世界上最大的芯片生產(chǎn)國，當(dāng)時(shí)全球十大半導(dǎo)體廠商中，日本占據(jù)了半數(shù)。

但隨著1986年春，美日簽署《美日半導(dǎo)體協(xié)定》，加上韓國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的崛起，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始走下坡路。

所以，德州儀器在集成電路基礎(chǔ)專利過期之后依然能夠向東芝等公司收取專利許可費(fèi)，或許也是受到了美日半導(dǎo)體戰(zhàn)的影響。

所以，中美貿(mào)易戰(zhàn)之后，是否會(huì)出現(xiàn)大批美國企業(yè)要求中國企業(yè)簽訂不平等的專利許可協(xié)議？參照以上美日的經(jīng)驗(yàn)來看，很有可能。一方面讓中國放棄自主研發(fā)，另一方面向中國兜售美國的產(chǎn)品或是專利許可。

從這個(gè)例子可以看出，在相當(dāng)長的一段時(shí)間，“專利”在美國集成電路行業(yè)中發(fā)揮了重要的作用。美國的集成電路企業(yè)的各類專利行為，也奠定了集成電路領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)特色。

直到后來隨著全球化的推進(jìn)，日本、韓國、臺灣等企業(yè)在60年代之后逐步進(jìn)入這一領(lǐng)域，美國也順勢將一些非核心的半導(dǎo)體制造的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移了出去。注意的是，美國轉(zhuǎn)移的是加工制造，核心技術(shù)領(lǐng)域還是通過知識產(chǎn)權(quán)牢牢控制著。

在這個(gè)過程中，日本、韓國和臺灣的企業(yè)也逐步學(xué)習(xí)并掌握了集成電路制造領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)“游戲規(guī)則”，獲得了自己的發(fā)展位置，但是唯美國是瞻的行業(yè)特點(diǎn)并沒改變。

所以，中國在集成電路產(chǎn)業(yè)未來如果不想走日本妥協(xié)的道路，那充實(shí)自身的專利武器庫就顯得尤為重要。

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