隨著電子產品的體積越來越輕薄短小，相關元件如何壓縮在有限空間內成為一大考驗，而內埋式基板則是透過封裝、良率及散熱等技術，減少黏合面積和厚度，以此將不同功能的晶片及元件整合到更小的基板上，優點除了成本降低、效能提高外，也能因應各類產品外觀設計的彈性。因此，本文透過關鍵字「semiconductor、embedded、substrate、integrated、circuits、IC」，初探內埋式基板於全球的專利技術佈局概況。
一、全球內埋式基板市場概況
近年全球內埋式基板之技術生命週期(一年為期)概況顯示，該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長，觀察內埋式基板技術產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。如圖一顯示，專利申請件數於2014年最多，約1,200餘件，專利申請人數於2005年最為活絡，約600餘人，而至2014年件數創新高之後，相關專利申請人數及件數皆逐漸減少1，顯示相關技術研發目前正遇瓶頸，因此推論內埋式基板之專利技術佈局目前呈現一技術衰退期，仍待新技術的突破。
近年全球內埋式基板之專利概況如圖二顯示，相關技術的專利申請量自2001年始突破500件，並於2014年達最高點，約為1,200餘件；專利公開/公告數量整體呈現正成長，並於2016年創下新高，高達1,700餘件2。
(一)內埋式基板近年專利申請與獲證資訊
全球內埋式基板之專利申請與獲證數量如圖三所示，專利申請中數量約為7,700餘件，專利已獲證的數量約為8,800餘件，其中有60餘件為新型專利，兩者差異約0.87倍，顯示多數專利已通過審核階段。
(二)全球前五大內埋式基板之專利佈局國家或屬地
全球前五大內埋式基板之專利佈局國家或屬地如圖四所示，其中以US (美國)為最大屬地，在前五大國家或屬地中占據該技術50.88%的專利，其餘依序為CN (中國)、CA(加拿大)、AU(澳洲)及WO(世界智慧財產局)。
二、內埋式基板之專利技術分佈概況
內埋式基板之專利技術與應用分佈如下圖五所示，自環狀圖由右至左的色塊比例得知，該技術主要涉及Package(封裝)、Transistor(電晶體)、Dielectric layer(介電層)、Memory(記憶裝置/元件)、Voltage(電壓)、Waveguide(光波導)、Sensor(感測器)、Probe(探針)、Thermal(熱)及Wafer(晶片)等。由此分析顯示，該些技術亦為內埋式基板之核心佈局的前十大技術與應用主軸，並於圖六顯示TOP 1 技術領域中之TOP 5申請權人。
圖六 於TOP1技術領域中TOP 5申請權人
上述之內埋式基板主要技術涉及領域，可配合下圖七之等高線圖相互比對，分析更細節之技術應用發展，並以高峰表示技術佈局之多寡。探勘近年專利技術的發展主要落在半導體晶片、存儲單元、光導波、介電層、研磨、晶體、電極及柵極等。
三、全球內埋式基板之相關所屬競爭者分析
(一)相關所屬競爭者之技術佈局
根據圖八及圖九顯示投入該產業技術之標的公司，如IBM以綠色圓點標註，INTEL CORP以藍色圓點標註，SEMICONDUCTOR ENERGY LAB以紅色圓點標註，可看出相關標的公司於內埋式基板相關技術之分佈概況。
圖九 相關標的公司佈局內埋式基板之技術領域
(二)相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示內埋式基板相關競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。若以次數為基準，被引證數及引證他人最多者分別為INT BUSINESS MACHINES CORP及SEMICONDUCTOR ENERGY LAB，次數分別達7,188次及14,013次。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
| Forward Citation | |||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Average citation |
| INT BUSINESS MACHINES CORP | 667 | 7,188 | 10.78 |
| SEMICONDUCTOR ENERGY LAB | 475 | 3,075 | 6.47 |
| ADVANCED MICRO DEVICES INC | 360 | 2,445 | 6.79 |
| INTEL CORP | 612 | 2,426 | 3.96 |
| RENESAS ELECTRONICS CORP | 406 | 1,848 | 4.55 |
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
| Backward Citation | |||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Average citation |
| SEMICONDUCTOR ENERGY LAB | 450 | 14,013 | 31.14 |
| INT BUSINESS MACHINES CORP | 667 | 11,570 | 17.35 |
| INTEL CORP | 612 | 5,169 | 8.45 |
| RENESAS ELECTRONICS CORP | 406 | 3,722 | 9.17 |
| ADVANCED MICRO DEVICES INC | 360 | 2,719 | 7.55 |
(一)全球前五大之內埋式基板之CPC3技術分類號分佈
如圖十和表二所示，內埋式基板主要CPC技術分類號主要以H01L 2924組群為主，包含H01L 2924/14、H01L 2924/0002、H01L 2924/181及H01L 2924/15311，其餘則包含H01L 2224/48091。該些技術涉及IC及封裝等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
| 表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
| CPC | Definition |
| H01L 2924/14 | Integrated circuits |
| H01L 2924/0002 | Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00 |
| H01L 2924/181 | Encapsulation |
| H01L 2924/15311 | being a ball array, e.g. BGA |
| H01L 2224/48091 | Arched |
| 資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理 | |
(二)國家/屬地之主要IPC4分類
圖十一顯示TOP 5國家/屬地及Top 5 IPC之關係，在全球內埋式基板相關技術中可看出US (美國)以H01L0021技術佈局為主，數量達3,453件，其餘依序為H01L0023、H01L0029、H01L0027及H01L0025。
| 表三 IPC技術分類號之詳細說明 | |
| IPC | Definition |
| H01L0021 | Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof |
| H01L0023 | Details of semiconductor or other solid state devices |
| H01L0025 | Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices |
| H01L0027 | Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate |
| H01L0029 | Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; Capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof |
(一)近5年相關文獻主要涉及議題
下圖十二顯示近5年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為Package(封裝)、Film(薄膜)、Quantum(量子點)、System(系統)及Sensor (感測器)。
(二)近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以USA (美國)為主。
(三)近5年文獻議題分佈概況
全球近5年內埋式基板之相關文獻(期刊/會議錄)探討之議題分佈如圖十四，主要研究關於封裝、GaN、量子點、記憶裝置及溫度等。
以下由近5年發佈之期刊中，搜尋出TOP 3引用數之期刊資料，詳如下表。
| 表四 內埋式基板文獻一部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻一 |
| 文獻來源 | NATURE MATERIALS | 12 (4): 337-343 APR 2013 |
| 標 題 | Site- and orbital-dependent charge donation and spin manipulation in electron-doped metal phthalocyanines |
| 作 者 | Krull, C | Robles, R | Mugarza, A | Gambardella, P |
| 被引用數 | 59 |
| 國 家 | ENGLAND |
| 表五 內埋式基板文獻二部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻二 |
| 文獻來源 | APPLIED PHYSICS REVIEWS | 3 (2): - JUN 2016 |
| 標 題 | Metal oxide semiconductor thin-film transistors for flexible electronics |
| 作 者 | Petti, L | Munzenrieder, N | Vogt, C | Faber, H | Buthe, L | Cantarella, G | Bottacchi, F | Anthopoulos, TD | Troster, G |
| 被引用數 | 57 |
| 國 家 | USA |
| 表六 內埋式基板文獻三部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻三 |
| 文獻來源 | ADVANCED MATERIALS | 26 (30): 5211-5216 AUG 13 2014 |
| 標 題 | High-Density Soft-Matter Electronics with Micron-Scale Line Width |
| 作 者 | Gozen, BA | Tabatabai, A | Ozdoganlar, OB | Majidi, C |
| 被引用數 | 49 |
| 國 家 | GERMANY |
| 註1 | 2017年因各國專利資料庫部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註2 | 2017年因各國專利資料庫部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註3 | CPC: Cooperative Patent Classification |
| 註4 | IPC: International Patent Classification |
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