臺灣博碩士論文加值系統

91年2月經濟部工業局擬訂”兩兆雙星發展策略”(工業局，91)，此計畫之發展願景在建構台灣成為全球半導體重要IC設計、開發及製造中樞，藉由半導體地位及重要性提昇，進而帶動對週邊系統規格發展之掌握，提昇我國半導體相關產業之產品附加價值；於此同時，國科會亦推動”晶片系統國家型科技計畫”(國科會，91)，目的就是希望在未來3-5年間為台灣建立豐富的矽智財(Silicon Intellectual Property，簡稱SIP)，並整合電子設計自動化軟體(Electronic Design Automation，簡稱EDA)，提供優良的設計環境以供全球客戶使用，使台灣能在製造利基上繼續做強而有力的發揮，同時再開創出新的設計優勢，從而在世界半導體產業、資訊電子產業亦能扮演舉足輕重的角色。另一方面，目前全球IC產業正積極朝著晶片整合的方向發展，無論對系統廠商、設計業、製造業者與封裝、測業的廠商而言，系統單晶片（System-on-a-chip， SoC）的技術都是其共同追求的目標。
本研究想更進一步檢視全球IC公司在目前最炙手可熱的SoC技術上的發展趨勢，然而為了使本研究不會因為不同的學者或專家主觀的態度而對於主流技術持有不同意見而產生偏誤，所以採用專利分析的方式是較為客觀的方式，且近年來有關專利的相關分析不論在學術界或產業界都變得越來越重要，一來因為各公司或研究機構可藉由申請的專利文件中客觀的得知目前技術發展的趨勢外，專利也可以作為公司攻擊和防守的武器，如藉由相互技術授權專利內的技術或是由強而有利的IP投資組合來提高談判的籌碼，對於小公司而言，事先做好專利檢索能確保製造時不遭遇訴訟案(free-to —operate)，對於大公司而言可帶來一筆額外可觀的權利金收入，尤其當專利資料與管理面做結合更能突顯專利的價值，使公司能發展成專利投資組合以提供做為研發方向的策略依據和競爭對手的動態技術指標；本研究可大致分為三大部分，第一部分首先由文獻探討整理歸類過去學者在相關專利指標上運用的情形，並且對於之前的一些專利相關名詞給予重新或更明確的定義，並整理目前全球專利資料庫的使用情形和個別的適用範圍；第二部分，由連穎科技的「專利領航員」軟體針對半導體業系統單晶片技術進行專利分析，分為國家層次、公司層次、技術層次的應用來分別探討，繪製出專利地圖，其結果發現，此技術以1997年為技術投入的分野年，但近幾年來的專利產出趨勢有遞減的現象，且以美國為主要的技術產出國，並有許多新興的公司在SoC技術專利上表現傑出，如：Lucent和Synopsys公司，而在次技術類別部分，技術相對成長率指標(RGR)第一名的為國際專利號(IPC)編號H01L21的技術，但若以2000年的分野年計算其技術相對成長率指標(RDGR)來看，反而是IPC隸屬於G06F17和H04B1的技術表現最好，代表隸屬於G06F17的技術後勢看好，值得再投入資源或做為目前想要進入此技術公司的技術挖洞或公司技術發展策略的重要參考依據；最後一部分，則分析不同競爭公司在此技術領域上的優缺點，試圖建構出領先公司的專利投資組合，並提供可行的專利策略選擇做為策略規劃的方向，以提供我國政府、企業和學術界對於目前SoC技術發展和專利的應用與佈局之參考依據。
關鍵字：系統單晶片技術(SoC)，專利管理，專利投資組合，專利分析，專利地圖，專利策略

目錄
目錄………………………………………………………………….……….Ⅰ
表目錄…………………………………………………………………..……Ⅲ
圖目錄……………………………………………………………………..…Ⅴ
第一章 序論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2研究動機一 1
1.1.3 研究動機二 2
1.2 研究目的與問題 3
1.3研究範圍 3
1.4研究限制 4
1.5 研究架構 6
第二章 文獻探討 7
2.1專利相關文獻的回顧 7
2.2專利分析與專利檢索 14
2.3國內外相關專利資料庫整理與比較 17
2.4專利檢索的技巧 19
2.4.1使用專利資料檢索會面臨的問題 19
2.4.2專利檢索技巧 20
2.5專利地圖 22
2.5.1專利地圖的意義和價值 22
2.5.2專利地圖的種類和目的 22
2.6專利管理 25
2.7專利投資組合與專利策略 26
2.7.1專利投資組合 26
2.7.2專利策略 28
第三章 半導體設計產業整合型晶片技術介紹 38
3.1 SOC的定義 38
3.2 SOC的技術趨勢與發展現況 38
3.3 SOC相關技術與產業 41
3.3.1 SIP與SoC之間的關聯 41
3.3.2 EDA與SoC之間的關聯 42
3.4 SOC在智慧財產權上的問題 42
3.5 SOC未來展望 44
第四章 研究方法 45
4.1 SOC關鍵字取得 45
4.2 SOC關鍵技術說明 50
4.3 SOC專利檢索方法與研究變數定義 54
第五章 系統單晶片技術專利分析 59
5.1 專利管理面分析 59
5.1.1半導體產業單晶片技術之專利趨勢分析 59
5.1.2半導體產業單晶片技術之重要國家別分析 63
5.1.3半導體產業單晶片技術之重要公司別分析 68
5.1.4公司引證率分析 76
5.1.5公司排行榜分析 79
5.1.6發明人分析 81
5.1.7重要專利引證率分析 83
5.1.8 IPC分析 85
5.1.9 UPC分析 91
5.2 專利投資組合分析 94
5.2.1 公司層次(company level)的專利矩陣 94
5.2.2 技術層次(Technology Level)的專利矩陣 102
第六章 研究發現與結論 105
6.1 研究發現與結論 105
6.2 後續研究建議 112
參考文獻 115
英文部分 115
中文部分 118
網頁部分 120
表目錄
表2.1 專利分析與佈局之相關名詞定義整理表 8
表2.2相關專利重要文獻回顧 9
表2.3專利分析和應用之對照表 16
表2.4 美國之重要專利資料庫一覽表 17
表2.5 台灣之重要專利資料庫一覽表 18
表2.6 使用專利所會面臨的問題 19
表2.7 專利資訊基本檢索欄位表 20
表2.8 專利地圖的分類和意義 23
表2.9 專利地圖的種類與目的 24
表2.10專利管理之態樣與階段 25
表2.11專利策略與技術發展階段對照表 27
表2.12 公司層次的變數其操作性定義整理表 30
表2.13 技術層次的變數其操作性定義整理表 31
表2.14 不同公司型態與專利策略對照表Ⅰ 33
表2.15不同公司型態與專利策略對照表Ⅱ 36
表4.1 SoC技術關鍵字專家意見匯整表 45
表4.2 SoC技術關鍵字分類匯整表 49
表4.3 本研究所用的變數其操作型定義表 54
表5.1 SoC技術專利趨勢分析表(以申請日分析，取1992年之後) 60
表5.2 SoC技術專利趨勢分析表(以公告日分析，取1992年之後) 61
表5.3 專利所屬權人和國家分布 64
表5.4 亞洲主要國家專利所屬權人和國家分布 67
表5.5 公司研發能力詳細數據表(取本研究前10名公司為分析標的) 69
表5.6 SoC專利產出前10名公司在IPC前五名技術的專利數分布表 71
表5.7 台灣公司投入SoC技術的專利產出分佈表 75
表5.8公司引證率數據表Ⅰ(取本研究前10名公司為分析標的) 77
表5.9公司引證率數據表Ⅱ(取本研究前10名公司為分析標的) 78
表5.10 分野年前後(1997年)SoC技術公司前10名排行榜 80
表5.11 發明人分析表Ⅰ(取專利數大於6個的發明人) 81
表5.12 發明人分析表Ⅱ(取研究內發明人前4名) 82
表5.13 重要專利引證率分析表(取專利前10名) 84
表5.14 SoC技術主要之國際分類號技術涵義表(超過30件專利者) 87
表5.15 UPC分類號前4名技術意義分析表 92
表5.16 專利活動與專利品質的操作型定義表 95
表5.17 前10名公司的PA、PQ(1)與PQ(2)數值對照表(全部期間) 97
表5.18 前10名公司的PA、PQ(1)與PQ(2)數值對照表(1997年之後) 99
表5.19 前10名公司在1997分野年後專利增減百分比 100
表5.20技術相對成長潛力率指標(RGDR)與技術相對成長率指標(RGR)的操作型定義表 102
表5.21 專案內前5名技術領域的技術相對成長率指標(RGR)與技術相對成長潛力率指標(RGDR)數值對照表 103
表6.1 本研究內SoC前10名公司的專利策略規劃對照表 111
圖目錄
圖1.1 研究架構圖 6
圖2.1公司層次的專利矩陣 30
圖2.2 技術層次的專利矩陣 31
圖2.3 專利規模與技術水準之專利管理模式 33
圖3.1各應用領域的市場值 39
圖3.2 SoC各應用領域的成長率 40
圖3.3 2001年全球前十大SoC應用產品 40
圖5.1 歷年專利件數(以申請日為主) 61
圖5.2 歷年專利件數(以公告日為主) 62
圖5.3 歷年專利數比較圖 63
圖5.4 歷年專利件數國家趨勢圖Ⅰ 66
圖5.5 歷年專利件數前五名國家趨勢圖Ⅱ 66
圖5.6 歷年專利件數亞洲主要國家分析 68
圖5.7 前10名公司在IPC前五名技術領域的專利雷達圖 72
圖5.8 前10名公司在IPC前五名技術領域的專利分佈長條圖 74
圖5.9 發明人專利年份分布圖(前4名) 83
圖5.10 重要專利引證次數圖 85
圖5.11 IPC專利分類分析圖(以展開四階為例) 87
圖5.12 IPC重要專利技術歷年活動分析圖(取本研究IPC前4名) 89
圖5.13 IPC重要國家專利件數分析圖(取本研究IPC前4名國家) 89
圖5.14 IPC分類國家專利件數圖(取亞洲主要國家IPC前4名) 90
圖5.15 IPC競爭專利權人件數分析圖(取本研究內前5名公司) 90
圖5.16 UPC重要專利技術歷年活動圖(取研究內UPC前4名) 92
圖5.17 UPC競爭國家專利件數圖Ⅰ(取專利排名前4名) 93
圖5.18 UPC競爭國家專利件數圖Ⅱ(取亞洲主要國家UPC前4名) 93
圖5.19 UPC競爭專利權人專利件數圖(取研究內前5名公司) 94
圖5.20 專利活動(PA) V.S 專利品質(PQ1)矩陣圖 98
圖5.21專利活動(PA) V.S 專利品質(PQ2)矩陣圖 98
圖5.22 專利活動(PA) V.S 專利品質(PQ1)矩陣圖(1997年之後) 101
圖5.23 專利活動(PA) V.S 專利品質(PQ2)矩陣圖(1997年之後) 101
圖5.24 技術相對成長率指標(RGR) V.S技術相對成長潛力率指標(RGDR)矩陣 104

英文部分
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26零組件雜誌 2002年11月號”從SoC看國內半導體產業發展p76~p77
27 2001半導體工業年鑑
28全球高科技產業資料庫,2000年11月 “成長力道強勁的IC設計業談全球和台灣”
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30連穎科技Patent Guider使用手冊
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http://www.uspto.gov/
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http://mic.iii.org.tw/itdb/
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http://www.learningtech.com.tw/
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http://www.eettaiwan.com/
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http://www.kth.se/eng/education/programmes/master_english/system-on-a-chip-design.html