//Logo Image
作者:劉聖慈(2011-07-18);推薦:徐業良(2011-07-18)
附註:本文為九十九學年度元智大學機械工程研究所劉聖慈碩士論文「以專利技術地圖為基礎發展專利佈局策略」第三章。

第三章  以專利技術指標發展專利佈局模式

本章敘述如何利用技術功效矩陣表及專利技術指標來判斷商品技術目前的技術位階,並幫助研發人員判斷選用最適合之專利佈局模式之建議。本論文中所使用之專利技術指標包含技術生命週期圖、技術佔有率及技術獨立性,並將技術功效矩陣表與技術佔有率及技術獨立性做結合一同探討與專利佈局之關係。藉由上述考量之因素發展一套專利佈局策略模式,由此方法實施專利佈局及申請。

3.1 專利技術指標介紹

專利指標區分為專利一般應用特性指標、專利引用指標與專利技術指標等三類,分別描述專利的一般特徵、引用與被引用的情況以及在技術上的表現,若再配合時間與專業領域的因素,並以數量、頻率或複合指標的形式呈現,即可對公司、產業與國家等不同的對象提供適切之參考依據。專利在特定地區與領域中,賦予新技術一定期間的獨佔權,因為專利的核心就是技術,所以能呈現技術的特性相關的指標也相形重要,專利技術指標如表3-1所示【阮明淑,2009】。

3-1. 專利指標(依專利之技術特性分類)

分類

說明

專利指標

技術特性

不同的指標以描述技術的成份、生命週期、專門化與範圍可以看出某公司未來技術發展的趨勢與潛力。

技術成份(Number of components, N)、技術生命週期(Technology Cycle Time, TCT)、技術專門(Technological

Specialization)、技術範圍(Technology Scope, Q2)

技術佔有率

以公司為考量,可以了解某技術領域專利活動占某公司所有專利活動的比率,進而凸顯此技術領域對公司的重要性並可作為研發重點。若是以競爭者為比較對象,則可知道公司與領域技術領導者的距離,以提供後續規劃的參考。

研發重視度(R&D Emphasis)、技術佔有率(Technology Share)、相關技術佔有率(Relative Technology Share)

技術獨立性

專利申請時,通常會引證他人或自己所擁有的專利作為研發該專利的參考資料。技術獨立性表示公司技術研發內容與其他競爭公司的技術差異性。技術獨立性數值越高,表示該公司研發之技術獨特性較高

技術獨立性(Technology independence)

技術優勢

為結合多種指標的複合指標,以了解自身的專利技術優勢。可以比較各國獲取專利的顯示性技術優勢;或是在特定的技術領域有相對的技術優劣;或是呈現某技術領域專利成長率之比值。

相對技術優勢指標(Revealed Technology Advantage Indicator, RTAI )、相對技術優勢(Relative Technology Advantage, RTA)、相對成長潛力率(Relative Development Growth Rate, RDGR)

技術影響性

可區分為相對影響力與即時影響力。相對影響力是分析不同主體對不同特定主體影響之程度。而即時影響力則是某一期間在某特定領域所產生的專利,在某一全年於被引用的次數。

影響關係指數(Impact Index, II)、影響關係指數比(Impact Index Ratio, IIR)、即時影響指數(Current Impact Index, CII)

技術

國家特性

以國家作為考量的對象,以了解各國在各技術領域專利分佈的比率;或是探討兩國之間技術相近的程度,可以觀察兩國各自引證的專利是否相同。

領域分佈率(Field Share, FS)、技術重疊率(The Ratio of Overlap in Research Area)

技術

科學性

主要是呈現公司專利佈局與科學之間的強度關聯,進而反應出該公司專利在技術市場的定位,可以評量公司技術與科學研究的關係。

科學關聯性(Science Linkage, SL)、科學強度(Science Strength, SS)

專利指標中「技術優勢」及「技術國家特性」為評斷國與國之間之技術差異,及其在特定的技術領域相對的技術優劣,與本論文設定研究特定商品技術之專利佈局不同;另外,「技術影響性」為分析不同主體對不同特定主體影響之程度,主體類型包括國家、專利權人以及發明人,與專利佈局無關;而「技術科學性」較偏重於技術與科學研究之間的關係,亦與專利佈局無關。故上述「技術優勢」、「技術國家特性」、「技術影響性」及「技術科學性」之專利指標,均較難幫助實施專利佈局。

本論文專利佈局策略規劃,主要將採用表3-1技術特性、技術佔有率、與技術獨立性等三項專利技術指標,詳細介紹如下:

Ÿ             技術特性:技術特性是以觀察某商品技術之未來技術發展的趨勢與潛力,本研究選用「技術生命週期」為分析指標。技術生命週期是以比對專利件數與專利權人數,可以推論此專利技術是處於萌芽期、成長期、成熟期、或技術瓶頸期。

Ÿ             技術佔有率:技術佔有率是以競爭者為比較對象,則可知道商品技術與領域技術領導者的距離,以提供後續規劃的參考。技術佔有率為公司在某領域中與所有競爭者的專利活動比值,可觀察商品技術在某領域的技術地位。

Ÿ             技術獨立性:技術獨立性分析專案內公司引用自己公司專利的次數除以總引證次數之比值,表示公司技術研發內容與其他競爭公司的技術差異性。本研究利用技術獨立性的分析來區分特定商品技術的研發路線與其他競爭公司研發之技術內容相似程度。

3.2專利技術指標與專利佈局之關係

本節將對於「技術生命週期」、「技術佔有率」及「技術獨立性」專利分類的專利技術指標做一定性定量上的解讀。並將其與專利佈局模式之間之關係做一判斷。

(1)   技術生命週期指標判斷

技術特性分類所選用之專利技術指標為「技術生命週期(Technology Cycle Time, TCT)」。每一個技術均有其技術生命週期,而一般而言,技術生命週期曲線可區分為起步萌芽期、成長期、成熟期與衰退期等四大階段。每一階段所對應的市場特色與技術面臨課題各有所不同,所以相對應的創新方法與專利策略便有所差異。

3-1與表3-2說明專利技術生命週期圖之意義,比對專利件數與專利權人數,可以推論此專利技術是處於萌芽期、成長期、成熟期、或技術瓶頸期。

3-1. 技術生命週期圖示

3-2. 技術生命週期圖意義

階段

階段名稱

代表意義

第一階段

技術萌芽

廠商投入意願低,專利申請件數與專利權人數皆少。

第二階段

技術成長

產業技術有突破或廠商對於市場價值有了認知,競相投入發展,專利申請量與專利權人數急遽上升。

第三階段

技術成熟

廠商投資於研發的資源不再擴張,只剩少數繼續發展此類技術,且其他廠商進入此市場意願低,專利申請量與專利權人數成長逐漸減緩。

第四、五階段

技術瓶頸

產業技術研發遇瓶頸難以突破,或此類產業已過於成熟,專利申請量與專利權人數呈現負成長。

3-2ITIS智網提出之技術生命週期與專利佈局策略關係圖,舉例來說,在技術起步期,市場應用不明顯,關鍵技術數量不多,因此技術創新方法應強調個人腦力激盪,並且以申請關鍵專利為主要專利佈局策略。當產品處於成熟期尾聲或是進入衰退期時,主要競爭企業專利佈局均已完成,廠商數量也趨於飽和進而產品毛利降低,因此此時唯一的進入產業的方式就是進行專利授權,取得領導廠商或是擁有關鍵技術佈局廠商的授權允許,方可在產品投入後獲得保障。

3-2. 技術生命週期與專利佈局策略關係圖【資料來源:ITIS智網】

由本論文2.2章節所討論的六種專利佈局模式[Ove, 1999],本論文可推論出不同之專利佈局策略適用之技術生命週期:

(1)       「特定的阻絕與迴避設計」是僅用一個或少數幾個專利來保護某特定用途的發明。在技術生命週期趨於「技術成熟期」階段時,於此階段申請專利須以迴避方式避開對手已部署之專利,通常會使用「特定的阻絕與迴避設計」策略。

(2)       「策略型專利」通常會在技術生命週期中之「技術萌芽期」或是「技術起步期」使用此專利佈局模式。於此階段需要申請具有較大阻絕功效的專利,像是某特定商品領域所必須之技術或是路障型專利等,對手較難進行迴避設計,如Apple所提出之多點觸控專利家族,此種模式也是屬於為技術生命週期中之「技術萌芽期」或是「技術起步期」。

(3)       「地毯式專利」通常會在技術生命週期中之「技術成長期」使用此專利佈局模式。根據研發經驗能有系統性地在製程的每一步驟中使用專利來形成地雷區,以阻絕競爭者進入,如杜邦公司在燃料電池之質子交換模的專利家族。或是像是一些OEMODM的廠商,藉由模仿大廠開發經驗,發展一連串之製程及技術專利。

(4)       「專利圍牆」同樣發展在技術生命週期中之「技術成長期」,其專利佈局須以系列式的專利佈局方式來形成競爭對手研發進行阻礙,當許多不同的技術解決方案都可達到類似功能的結果時,需以此種佈局模式阻絕競爭者進入。

(5)       「包繞式專利佈局」適用於單一基礎專利已發展成熟。所以必須藉由多個小專利包繞住競爭對手的核心專利及技術,這些小專利本身的價值性或許不高,但其組合卻可以阻滯競爭對手重要專利有效的商業使用,適合用於技術生命週期中之「技術成熟期」或是「技術瓶頸期」。

(6)       「組合式專利佈局」與包繞式相同,發生在技術生命週期中之「技術成熟期」或是「技術瓶頸期」。此適用於某一商品具有多項基礎專利,且均已發展成熟。所以每一項基礎專利均須藉由多個小專利包繞住競爭對手的重要專利;故若分析出商品之「技術強度」的專利數目相當多及其即時影響指數也高,代表目前專利佈局在多項基礎專利上已趨於飽和,需要以「組合式專利佈局」模式為主。

藉由上述之討論,便可整理出圖3-3技術生命週期與專利佈局關係圖,藉由此圖可提供研發人員技術生命週期指標判斷,在何種技術生命週期階段可發展何種專利佈局模式之重要參考依據。

3-3. 技術生命週期與專利佈局關係圖

(2)   技術佔有率分析

技術佔有率可以了解公司在某領域中與所有競爭者的專利活動比值,可觀察公司在某領域的技術地位,進而突顯此公司在某領域的重要性。若是以競爭者為比較對象,則可知道公司與領域技術領導者的距離,以提供後續專利規劃的參考,此為一正向之專利佈局判斷指標,由技術佔有率分析可以找到某領域最主要之技術領先公司。

接下來透過技術佔有率分析找出最主要技術持有的前兩家公司,並分析前兩家公司專利所呈現的佈局模式。當新進者要申請此領域的技術時,首先可利用技術佔有率及技術功效矩陣表之比對,則可藉由此分析方法,判斷自己應以何種方式做專利佈局。

3-3為技術功效矩陣表之示意圖,將技術佔有率最高公司之專利以紅色方框表示,技術佔有率第二高公司之專利以藍色方框表示,而開發者技術則以空心方框(□)表示,將三者均放入交互引證前十名之技術功效矩陣表中。

3-3. 技術佔有率與技術功效矩陣表之關係

   技術

功效   

A

B

C

D

E

F

G

I

1

2

5,6

3,

II

 

2,6,

4,

 

 

7

III

5

 

1,7

 

 

4,

 

IV

3

7

 

2

 

V

 

 

1,

 

 

VI

3

1

 

2

1

4

VII

3

 

 

4

 

 

本論文推論出技術佔有率結合技術功效矩陣表與開發者技術之專利佈局之關係:

(1)   「特定的阻絕與迴避設計」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,其專利數量非常多,而其專利在技術功效矩陣表中,在各種技術及功效上均有申請,如表3-4所示。代表要切入此商品技術較為困難,此時再將開發者所擁有之技術置入技術功效矩陣表中,可以發現很多技術及功效已與先前技術重疊,此時需要尋找新的迴避方式避開對手已部署之專利,或是尋找新的應用方式來保護某特定用途的發明,此時建議採用特定的阻絕與迴避設計專利佈局模式。

3-4. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用特定的阻絕與迴避設計

    技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

II

 

III

 

 

IV

 

 

V

 

 

 

VI

 

 

 

 

VII

 

(2)   「策略型專利」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,其技術佔有率佔此商品技術整體專利的比例較低,並且其專利在技術功效矩陣表中,分佈較少。此時將開發者所擁有之技術置入技術功效矩陣表中,如表3-5所示,發現尚有非常多空間可供開發者申請。開發者必須於此階段申請具有較大阻絕功效的專利,如某特定商品領域所必須之技術或是路障型專利等,採用策略型專利佈局。如Apple所提出之多點觸控專利家族,就是採用策略型專利佈局作為專利申請要點。

3-5. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用策略型專利

   技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

 

 

II

 

 

 

 

III

 

 

 

 

IV

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

VI

 

 

 

 

 

 

 

VII

 

 

 

 

 

 

(3)   「地毯式專利佈局」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,雖其佔有率高,但其整體專利數量卻都不多,代表此技術功效矩陣表中尚有較多空間可供新進者申請,此時將開發者所擁有之技術置入技術功效矩陣表中,如表3-6所示。可以根據研發經驗,系統性地在製程的每一步驟中使用專利來形成地雷區,以阻絕競爭者進入。此時開發者可多申請專利,將技術功效矩陣表佈滿,讓後進者難以踏入此領域,在不考慮專利經費的情況下,建議採用地毯式專利佈局為主。

3-6. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用地毯式專利佈局

   技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

 

II

 

 

 

III

 

 

 

 

IV

 

 

 

V

 

 

 

 

 

VI

 

 

 

 

VII

 

 

 

 

(4)   「專利圍牆」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,在技術功效矩陣表中,其專利申請均偏向某幾個技術或是某幾種功效,在其它位置還留有相當多的空間讓後進者發展,此時將開發者所擁有之技術置入技術功效矩陣表中,如表3-7所示。可藉由許多不同的技術解決方案都可達到類似功能的結果時,或是由相同技術達到不同之功效時,可以採用專利圍牆佈局模式。

3-7. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用專利圍牆

   技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

 

 

II

 

 

 

 

III

 

 

IV

 

 

V

 

 

 

VI

 

 

 

VII

 

 

(5)   「包繞式專利佈局」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,其專利在技術功效矩陣表中分佈很均勻,且主要集中在一兩種基礎技術,此時將開發者所擁有之技術置於技術功效矩陣表中,如表3-8所示。若開發者專利與先前技術專利位於同種技術及功效位階中,則採取迴避設計。若無重疊則可根據此一兩種基礎技術,申請應用型專利形成包繞式專利佈局。

3-8. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用包繞式專利佈局

   技術

功效

A

B

I

II

III

IV

V

VI

VII

(6)   「組合式專利佈局」:若分析出技術佔有率最高之兩家公司,其專利在技術功效矩陣表中分佈很均勻,且主要為多種基礎技術,此時將開發者所擁有之技術置於技術功效矩陣表中,如表3-9所示。若當開發者專利與先前技術專利位於同種技術及功效位階中,則採取迴避設計。若無重疊則可以多個應用型專利包繞住競爭對手的基礎型專利,甚至以多個包繞式專利佈局來形成緊密的專利網路,阻絕競爭者研發方向,形成組合式專利佈局。

3-9. 技術佔有率與技術功效矩陣表-採用組合式專利佈局

    技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

 

II

 

 

 

III

 

 

 

IV

 

V

 

 

 

VI

 

 

 

 

 

 

VII

 

 

 

藉由上述之討論,便可整理出如圖3-4技術佔有率搭配技術功效矩陣表與專利佈局之關係圖所示,提供研發人員判斷專利佈局模式之重要依據。

3-4. 技術佔有率搭配技術功效矩陣表與專利佈局之關係圖

(3)   技術獨立性分析

利用技術獨立性專利指標,可分析出某領域中技術領先公司。當公司的技術獨立性數值越高,表示該公司研發之技術獨特性較高(其研發路線較為獨立),同業間較少有公司追隨其技術研發,接近所謂的獨家技術。若引證的專利都偏向自己所擁有的專利,該專利發明人所申請的技術為封閉,不常與外界交流,表示該公司是市場的領先者或是該技術獨立性較高。

技術獨立性分析專案內公司引用自己公司專利的次數除以總引證次數之比值,表示公司技術研發內容與其他競爭公司的技術差異性。故可觀察技術獨立性高公司之自我引證之專利,彼此間的關係及專利佈署狀態。

3-10為技術獨立性與技術功效矩陣表之關係圖。技術獨立性最高公司之專利所具有之技術及功效以實心方框(■)表示,開發者所擁有之專利所具有之技術及功效以空心方框(□)表示,一同填於表3-10之技術功效矩陣表中。可由表3-10中觀察出兩者間重疊的地方,後進者若要進入此技術領域,可先比較自身技術與技術獨立性高公司之專利間差異,若自身技術與技術獨立性高公司之專利重疊,應採用專利迴避設計;但若很少,則應採用專利圍牆或是地毯式專利佈局;若有新的應用型技術,則應多加申請,以達到包繞式及組合式專利佈局之模式。

3-10. 技術獨立性與技術功效矩陣表之關係圖

    技術

功效

A

B

C

D

E

F

G

I

 

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

III

 

 

 

 

 

 

 

IV

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

VI

 

 

 

 

 

 

 

VII

 

 

 

 

 

3.3 專利佈局策略模式之發展

本研究並非對於國家、單一公司或個人做專利佈局,而是對於某一項商品技術做專利技術地圖分析及專利佈局研究,以幫助後進開發者做專利佈局時有一套完整的專利佈局策略。

3-5為本論文發展之專利佈局策略模式架構,首先訂定開發者欲研究之商品技術,接下來檢視開發者所擁有之技術,針對開發者所擁有之技術便整理出可申請之專利項目,接著建立開發者技術之技術功效矩陣表。在進行專利佈局時除了瞭解開發者技術之外,還需要進一步瞭解先前技術位階及專利分佈狀況。所以需針對先前技術進行專利資料庫檢索分析,接者進行交互引證前十名之專利分析,進而建立出先前技術之技術功效矩陣表。

接下來將上述所得到的兩個技術功效矩陣表合併,產生「合倂技術功效矩陣表」,觀察合倂技術功效矩陣表中開發者技術與先前技術兩者所呈現的狀態,確認開發者技術是否有新技術、新功效,並判斷是否可提出創新專利。同時也需要過濾重覆技術及功效,如開發者技術與先前技術重疊,判斷開發者技術是否已失去競爭力,此時只能刪除開發者技術,或建議採用迴避設計之方式,避開對手已佈署之專利進行專利申請。

開發者可申請之專利項目透過上述之過濾方式,最後所得到的專利項目,將帶到本章所討論的專利技術指標一同探討與專利佈局之關係。藉由三種專利技術指標可得到建議之專利佈局模式:第一種方式為直接透過專利資料庫檢索分析便可得到技術生命週期判斷,瞭解目前商品技術所處的位階;第二種方式為進行商品技術之技術佔有率之判斷,選出此技術領域領先的前兩家公司,將此前兩家公司之專利,置於技術功效矩陣表中並與開發者專利一同判斷,如此可幫助選用適合之專利佈局模式;第三種方式為技術獨立性,將技術獨立性高公司之專利置於技術功效矩陣表中並與開發者專利一同判斷,可幫助瞭解開發者技術是否有與技術獨立性高公司之專利重疊,並觀察此商品技術是否壟斷在少數幾家公司,同時可以選擇搭配之專利佈局。綜合上述三種專利技術指標所得到專利佈局模式,選擇出最適合開發者技術之專利佈局模式。最後藉由所得到專利佈局模式進行開發者技術之專利佈局。

本研究可提供研發人員藉由多種分析結果判斷,選用適合之專利佈局模式,以利未來技術開發方向及專利申請。本論文第四章將會以壓力感測墊技術做案例分析,驗證本方法之成效。

3-5. 專利佈局策略模式

参考文獻

阮明淑, 2009. “專利指標發展研究,Journal of Library and Information Science, vol. 35(2), pp.88-106.

產業評析- ITIS智網[www.itis.org.tw/rptDetailFree.screen?rptidno=115510919]

吳筱雯、楊玟欣、詹子嫻,蘋果獲觸控專利同業震驚,工商時報。