從白光LED專利論台灣廠商的授權與研發－以經濟分析方式看決策行為
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(2) 從白光 LED 專利論台灣廠商的授權與研發 －以經濟分析方式看決策行為 The Economic Analysis of White LED Patents Licensing and R&D in Taiwan Firms. 研 究 生：吳宜臻. Student：Wu, Yi-Chen. 指導教授：劉尚志 博士. Advisor：Dr. Liu, Shang-Jyh. 國 立 交 通 大 學 管理學院碩士在職專班科技法律組 碩 士 論 文. A Thesis Submitted to Institute of Technology Law College of Management National Chiao Tung University in partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master in Technology Law July 2007 Hsinchu, Taiwan, Republic of China. 中華民國九十六年七月.
(3) 從白光 LED 專利論台灣廠商的授權與研發 －以經濟分析方式看決策行為 學生：吳宜臻. 指導教授：劉尚志 博士. 國立交通大學 管理學院碩士在職專班科技法律組. 摘. 要. 白色發光二極體（White Light Emitting Diode；簡稱 White LED）的全 球應用市場正開始蓬勃發展，台灣廠商在面對以全球為一個市場且充滿專 利地雷的白光 LED 產業中，停止廠商內部自行研發改以透過市場交易購買 技術的授權模式，雖能讓台灣廠商快速地進入市場獲取高利潤，但在有關 專利或技術策略因不投入研發而有可能在面臨國外專利權人掌握關鍵技術 與專利時，台灣廠商將可能喪失競爭利基。本研究首先透過經濟分析的交 易成本理論，以定性和描述性之研究方法，在交易成本理論的有限理性與 投機主義的假設前題下，廠商將依據市場的交易成本高低來決定技術來源 取得方式。同時，國外專利權人中，白光 LED 的關鍵技術的日亞化學工業 株式會社的專利策略，其所採取以「不授權」的攻擊性的侵權訴訟方式， 試圖阻止新進廠商進入白光 LED 市場，相較於第二大廠商 OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GmbH 以收取權利金為主的授權策略，本研究另以經 濟分析的賽局理論做為檢視日亞化學工業株式會社的關鍵專利權擁有人目 前的專利策略並非最佳選擇。本研究另利用以國內 LED 廠商為對象的問卷 調查兼訪談之實證，檢視台灣廠商在實際決策白光 LED 技術的研發或授權 的決定因素，將問卷訪談分別以敘述及推論統計進行分析，再套用上開經 濟分析交易成本及賽局理論的假設前題，逐一驗證上開經濟理論對於台灣 廠商的預測有無偏離，最後建議台灣廠商在面對成長中的白光 LED 產業趨 勢，有關白光 LED 技術的專利策略選擇及決策的真正影響因素應儘早建立 規劃，以增加廠商的競爭利基。. i.
(4) The Economic Analysis of White LED Patents Licensing and R&D in Taiwan Firms student：Wu, Yi-Chen. Advisors：Dr. Liu, Shang-Jyh. Institute of Technology Law National Chiao Tung University. ABSTRACT The White Light Emitting Diode（”LED”） application is expanding rapidly and in such area there are full of essential patents, cross-licensing agreements and infringement lawsuits involving the global “Big Five” manufactures. In order to get more profit in the global white LED market, the Taiwan firms have chosen the way of licensing to obtain the important technology instead of R&D. The firms decrease the R&D fees gradually in the White LED lighting research, however, that is possible to lose the advantage of the competition with the patents owner in the global market. In this research, using the economic analysis of the Transaction Cost theory to define and describe the research approach will help us to find the Taiwan firms how to make the decision between the R&D and licensing to obtain the technology. Moreover, the Transaction Cost theory will be applied to examine the real effects of the Taiwan firms decision-making. Comparing with OSRAM OPTO Semiconductor GmbH’s licensing attitude toward collecting royalty fees, Nichia’s “not to license” patent strategies is not the best responses according to the Game Theory Analysis. On the contrary, the Game Theory decision model predicts that the leading patent owner should take the licensing approach to satisfy the market values in the long run. Questionnaires are used to investigate further the decision-making to R&D or to license strategies of the Taiwan firms. We apply descriptive and inferential statistics to analyze valid collected data and to make a conclusion mechanically with applying the forgoing economic analysis theories — Transaction Cost theory and Game theory. Our major findings are as follows: the R&D spends more cost (include time and opportunity cost) than licensing based on the limited rationality motives, the Taiwan firms still invest less R&D fees in this high growth white LED application market. In order to get more advantageous competition status, tht research result suggests that the Taiwan firms establish correct and efficient Patent strategies for the white LED technology developing trend.. ii.
(5) 誌 謝 對一個純法律背景又無產業經驗的我而言，這個論文的完成，歷經千辛萬苦。所 以，應該要先向我的指導教授劉尚志老師感謝，沒有劉老師讓我有機會進入交大科法所 就讀，我也許不會開始對自己穩定的律師生涯嘗試想要改變，另外也要感謝光寶科技股 份有限公司的稽核長黃夢華（Angela Huang），她讓我對電子製造業有了全貌且深刻的 瞭解，在她的麾下的那段工作經驗，讓我論文切入角度更不同於過去純法律人的角度， 也開啟了自己不同的視野。而在論文最後撰寫期間，我的友人林木村(Wood Lin)及呂格 維(Geoffrey Leu)，以他們在產業的人脈與專業知識協助我的問卷完成，讓我的論文可以 更充實，真的很感動！ 而回首在交大科法所就讀五年期間，我完成了人生許多大事，我嫁給了同樣也還 在念交大資工所博士班的楊元榮，連續生了二個小孩--楊承翰及楊昕霓，緊接著把這本 碩士論文完成，我的生命歷程在這段時間實在很精彩！ 所以我要謝謝外子，也謝謝家 父及家母幫我照顧一對兒女，讓我安心地念書及準備論文。當然，也謝謝許多同學及事 務所的同事們在這幾年的協助，尤其是黃珊珊，她對我的不吝幫忙，讓我好生感動！ 正值論文完成階段，適逢我的指導教授劉尚志老師升任交大國際長一職，一聲恭 喜，也希望能有更多人受到劉尚志老師的影響，將生命發揮的更淋漓盡致！ 我終於畢業了！ 把這本論文真誠地獻給所有要感謝的人！. iii.
(6) 目 錄 頁次 中 文 摘 要 ...............................................................................................................................i 英 文 摘 要 ..............................................................................................................................ii 誌 謝 .........................................................................................................................................iii 目 錄 .........................................................................................................................................iv 表 目 錄 ..................................................................................................................................vii 圖 目 錄 .................................................................................................................................viii 一、 緒論 ............................................................................................................................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 ....................................................................................................2 1.2 研究目的 ............................................................................................................9 1.3 理論架構 ..........................................................................................................10 1.4 研究架構 ..........................................................................................................11 1.4.1 研究步驟 ..................................................................................................11 1.4.2 章節架構 ..................................................................................................12 1.5 研究方法 ..........................................................................................................12 1.6 研究範圍 ..........................................................................................................13 二、 文獻探討 ..................................................................................................................14 2.1 交易成本理論 ..................................................................................................15 2.1.1 交易成本產生因素 ..................................................................................17 2.1.2 交易成本的種類 ......................................................................................20 2.1.3 相關交易成本理論對於技術取得決策之文獻結論 ..............................21 2.2 賽局理論 ..........................................................................................................23 2.2.1 賽局理論的基本概念 ..............................................................................23 競爭與合作--進入市場的嚇阻的賽局 ...................................................25 2.2.2 2.2.3 專利授權賽局樹基本模型 ......................................................................27 2.3 廠商研究發展選擇決定的關聯 ......................................................................32 2.3.1 研究發展定義 ..........................................................................................32 2.3.2 廠商決定研發的關聯性相關文獻整理 ..................................................33 2.3.3 專利策略之運用與成本效益 ..................................................................34 2.4 整合理論分析架構 ..........................................................................................35 三、 白光 LED 技術概況 ................................................................................................37 3.1 白光 LED 發光螢光粉 ....................................................................................37 3.1.1 單螢光粉系統 ..........................................................................................37 3.1.2 雙螢光粉系統 ..........................................................................................39 iv.
(7) 3.2. 3.3 四、 4.1. 4.2. 4.3. 3.1.3 多元螢光粉系統 ......................................................................................39 3.1.4 非螢光粉的晶片發光方式 ......................................................................40 LED 關鍵製程技術 .........................................................................................40 3.2.1 基板 ..........................................................................................................41 3.2.2 磊晶方法 ..................................................................................................41 3.2.3 LED 封裝形式 .........................................................................................42 3.2.4 Flip Chip 覆晶與光學封裝技術 ..............................................................45 白光 LED 專利 ................................................................................................47 3.3.1 專利權保護 ..............................................................................................47 日亞化的專利訴訟與授權策略分析 ......................................................................58 專利權人的特權—訴訟手段 ..........................................................................58 4.1.1 侵權訴訟的提起 ......................................................................................58 4.1.2 禁制命令 ..................................................................................................59 日亞化的 GaN 藍光專利戰爭.........................................................................61 4.2.1 日亞化與豐田合成株式會社（Toyoda Gosei）間的藍光專利訴訟....61 4.2.2 日亞化與 Cree Inc.間的專利訴訟...........................................................67 4.2.3 日亞化與日本的 Rohm Co. Ltd.公司 .....................................................70 4.2.4 日亞化對星辰電子（CITIZEN Electronics）公司授權........................71 4.2.5 日亞化與歐司朗（OSRAM Opto Semiconductors GmbH）交叉授權 72 4.2.6 日亞化與 Philips LumiLeds Lighting, L.L.C.交叉授權 .........................74 4.2.7 日亞化與其他 LED 廠商間的授權或侵權訴訟 ....................................78 其他 LED 專利權人的授權與侵權訴訟關係 ................................................82 4.3.1 歐司朗 ......................................................................................................82. 4.3.2 Cree Inc. ...................................................................................................84 4.3.3 Lumileds Lighting U.S., LLC.................................................................85 4.3.4 Intematix Corp........................................................................................85 小結 ..........................................................................................................................86 4.5 日亞化的授權與訴訟的選擇 ..........................................................................88 4.5.1 日亞化的 GaN 系的獨占地位.................................................................88 4.5.2. 寡占型態轉變為價格競爭的全球白光 LED 市場 ................................93 4.6 專利權有效性判斷的趨勢 ..............................................................................95 五、 台灣廠商研發或授權決策的實證分析 ..................................................................96 5.1 資料來源與資料的敘述統計 ..........................................................................96 5.1.1 資料來源 ..................................................................................................96 5.1.2 問卷資料的敘述統計 ..............................................................................97 5.1.3 小結 ........................................................................................................108 5.2 授權模式對於台灣廠商的影響 ....................................................................109 5.2.1 研發模式的重要性 ................................................................................109 v.
(8) 5.2.2 5.3. 六、 6.1. 6.2. 6.3. 6.4 七、. 授權模式 ................................................................................................110 交易成本理論下台灣廠商的選擇決定 ........................................................112 5.3.1 交易成本理論假設命題的驗證 ............................................................112 5.3.2 我國廠商白光 LED 產品預期利益 ......................................................114 5.3.3 廠商行為決策者之影響因素 ................................................................117 結論與建議 ............................................................................................................119 研究結論 ........................................................................................................119 6.1.1 以日亞化為首的國外專利權人的策略選擇現況 ................................119 6.1.2 台灣廠商研發與授權的選擇策略及影響因素 ....................................120 研究限制 ........................................................................................................122 6.2.1 實證分析的樣本數較少 ........................................................................122 6.2.2 時間未限制 ............................................................................................122 6.2.3 受訪者職權限制 ....................................................................................122 後續研究 ........................................................................................................123 6.3.1 研究廣度 ................................................................................................123 6.3.2 研究深度 ................................................................................................123 建議 ................................................................................................................123 參考文獻 ................................................................................................................126. vi.
(9) 表 目 錄 表 2-1 表 2-2 表 3-1 表 3-2 表 3-3 表 3-4-1 表 3-4-2 表 3-5 表 4-1-1 表 4-1-2 表 4-2-1 表 4-2-2 表 4-3 表 4-4 表 4-5-1 表 4-5-2 表 4-5-3 表 4-6 表 4-7 表 5-1 表 5-2 表 5-3 表 5-4 表 5-5 表 5-6 表 5-7. 頁次 進入嚇阻策略組合 ..................................................................................................25 專利管理之態樣與階段 ..........................................................................................34 基板優缺點比較表 ..................................................................................................41 各種磊晶方法比較 ..................................................................................................42 全球藍光/白光五大廠及其主要白光 LED 專利 ...................................................50 日亞化 GAN 藍光/白光 LED 申請日本專利.........................................................52 日亞化 GAN 藍光/白光 LED 發光材及基板日本專利.........................................53 日亞化主要白光 LED 專利網 ................................................................................54 日亞化所有專利對豐田合成提起訴訟一覽表 ......................................................62 豐田合成所有專利對日亞化提起訴訟一覽表 ......................................................63 日亞化對 CREE INC.起訴 ......................................................................................69 CREE INC. 對日亞化起訴 .....................................................................................69 星辰電子美國申請專利 ..........................................................................................72 歐司朗 TAG 螢光粉專利說明 ................................................................................74 LUMILEDS LIGHTING 藍/白光重要美國專利...................................................75 LUMILEDS LIGHTING 螢光粉重要美國專利.....................................................76 LUMILEDS LIGHTING 封裝重要美國專利.........................................................76 LUMILEDS LIGHTING, L.L.C.被引證專利次數 .................................................77 螢光粉授權關係表 ..................................................................................................88 有效樣本廠商之基本資料 ......................................................................................98 研發技術能力與交易成本 ......................................................................................99 白光 LED 技術的複雜性與特殊性 ......................................................................102 白光 LED 技術來源與產業特性 ..........................................................................103 技術研發與授權目的與方式 ................................................................................106 全球 LED 下游應用市場規模變化趨勢 ..............................................................109 2007 年第一季晶元光電及億光電子營運績效概況 ...........................................116. vii.
(10) 圖 目 錄 圖 1-1 圖 1-2 圖 1-3 圖 1-4 圖 1-5 圖 1-6 圖 1-7 圖 1-8 圖 2-1 圖 2-2 圖 2-3 圖 2-4 圖 3-1 圖 3-2 圖 3-3 圖 3-4 圖 3-5 圖 3-6 圖 3-7 圖 3-8 圖 3-9 圖 3-10 圖 3-11 圖 4-1-1 圖 4-1-2 圖 4-2-1 圖 4-2-2 圖 4-2-3 圖 4-3 圖 4-4 圖 5-1. 頁次 全球 LED 下游應用市場規模走勢 ..........................................................................3 我國 LED 業之全球市占率變化趨勢 ......................................................................4 全球 LED 和高亮度(HB) LED 出貨一覽表 ............................................................5 2006 年全球 LED 製造業者市占比重 .....................................................................5 LED 製造流程圖 .......................................................................................................7 我國發光二極體上、中、下游產業關聯表 ............................................................8 台灣廠商決策影響因素 ..........................................................................................11 研究步驟 ..................................................................................................................12 市場失靈 ..................................................................................................................18 進入嚇阻的賽局樹 ..................................................................................................26 專利授權賽局樹基本模型 ......................................................................................28 均衡結果 ..................................................................................................................30 利用藍光晶片和螢光體光轉換技術組合而成的白光 LED 示意圖 ....................38 住友電工 ZNSE 系白光 LED 發光結構 ................................................................40 覆晶結構 ..................................................................................................................45 白光 LED 封裝技術比較 ........................................................................................46 日亞化 GAN 發光裝置實施例 ..............................................................................49 EPC & WIPO 白光專利申請概況 ..........................................................................51 日亞化歷年公開日本專利數量圖 ..........................................................................55 日亞化 2003 年 LED 相關之日本公開專利數量分類圖 ......................................55 日亞化在台灣取得專利件數折線圖 ......................................................................57 日亞化在美國申請並公告專利件數折線圖 ..........................................................57 日亞化在 WIPO 申請專利件數折線圖 ..................................................................57 日亞化專利第 2918139 號 ......................................................................................71 ROHM 專利第 3010412 號 .....................................................................................71 歐司朗 US6066861 實施圖 .....................................................................................73 歐司朗 US6066861 實施圖 .....................................................................................73 歐司朗 US6245259 B1 實施圖 ...............................................................................73 LUMILEDS LIGHTING, L.L.C.歷年專利申請件數折線圖 .................................77 白光 LED 專利權授權與訴訟關係圖 ....................................................................87 我國 LED 各產品銷售平均價格變化趨勢 ..........................................................115. viii.
(11) 一、 緒論 1.1 研究背景與動機 1.1.1 研究背景 發光二極體（Light Emitting Diode；簡稱 LED）晶片的出現，是在 1923 年有一位 科學家發現碳化物的材質，有發光的可能，但是這僅是在實驗室中的一個發現。在 6、 70 年代後開始利用碳化物材料製作出可以商品化產品，最初開發出來的 LED 材料大多 是使用磷鎵化砷（GaAsP）或磷化鎵（GaP），最大發光效率僅能達到每瓦一流明 （1lm/W），這個亮度非常暗，而發出來的光也只是紅光。從 1965 年左右 LED 被商用 化開始，接下來的 30 年間，在技術及發光的效率上並沒有太大的進展，直到 1991 年 Philips LumiledsLighting LLC（以下簡稱「LumiLeds」）和 Toshiba 聯合發表了 4 元材料 晶片（AlInGaP），才真正開啟高亮度（High Bright；HB）LED 的時代，但是在發光顏 色的技術上，還是一直停留在中、長波長（綠、紅光），由於缺少短波長的藍光，使得 LED 在整體的應用上仍舊顯得有些不足。 2 年後，1993 年日亞化學工業株式會社（Nichia Chemical Indu. Corporation）（以 下均簡稱「日亞化」，或「Nichia」），發表了全世界第一顆商用化藍光 LED 後，便真 正地開啟了 LED 照明時代。從 1991 年 Lumileds 發表 4 元材料開始，LED 的發光亮度 每年都以相當大的幅度進步，尤其利用氮化鎵（GaN）系1材料的部分，每年更是以增加 50～100％發光亮度的速度在進步，2005 年白光 LED 發光效率在實驗室水準可達 70~80 lm/W，而 LumiLeds 及日亞化於 2007 年初都先後宣布可以將發光效率達到 100lm/W 產 品化。 近幾年來，LED 已經是 21 世紀最熱門的光電產品，尤其消費性電子產品（手機、 LCD 面板、筆記型電腦、汽車照明、DVD 光碟讀寫頭等）對於改以 LED 做為應用後， 讓國內的 LED 上、中、下游廠商的股價表現一路看漲，加以國際原油價格持續攀升2，. 1. 光強度大於 1 燭光(cd)者即為高亮度。而 1 燭光(cd)者的定義，依據經濟部 74 年 3 月 7 日經（74）技 08974. 號公告訂定經濟部 92 年 6 月 13 日經標字第 09204608060 號公告修正的「法定度量衡單位及其所用之倍 數、分數之名稱、定義及代號」「一燭光等於頻率 540×1012 赫之光源發出之單色輻射，在一定方向每 立弳之輻射通量為 683 分之 1 瓦特之發光強度」。 2. 隨著 2005 年 2 月京都議定書的生效，以及歐盟極力推動的電子電機設備中危害物質禁用法令（Restriction. of Hazardous Substances；RoHS）與「廢電子電機設備指令（Directive on the Waste Electronics and Electrical 1.
(12) LED 產品具有小型化、省電、低發熱、高壽命、耐震、單色發光等優點，放眼未來在能 源短缺下，取代傳統照明或發光產品市場，儼然是國內製造商一大商機。全球 LED 的 快速發展，雖然一般亮度的可見光 LED（尤其是紅外光）已經逐漸成長平緩3，但是高 亮度 LED 應用擴大下，如何在價格與技術都很激烈的產業裏生存，成為各公司或廠商 需要面對的迫切問題。. 1.1.2 研究動機 我國發展 LED 產業一直以來都是以中、下游為主，最早源自於美國德州儀器公司 （Texas Instruments;簡稱 TI）LED 封裝技術，1975 年國內第一家 LED 下游封裝廠台灣 光寶電子股份有限公司（2002 年 11 月 4 日合併其他家公司後改為光寶科技股份有限公 司）（以下簡稱「光寶科技」）成立，而光寶科技的 LED（可見光）部門於 2004 年營 業額曾經高達 2.28 億美元，全球市占率為 4.82%，全球排名第八名，為我國 LED 廠商 中唯一進入前十大的廠商。而來自 2004 年台灣 LED 產值亦占全球比重達 22.46%4，故 十名外之廠商主要為台灣廠商，顯示我國 LED 廠商生產規模均不大，另國內中、上游 晶粒及磊晶產業也逐漸發展中，足見台灣的 LED 產業結構已經成形。而隨著應用市場. Equipment；WEEE）」法規將在 2006 年 7 月 1 日開始實施的推波助瀾，加上油價亦維持高檔不墜，使得 「節能」及「環保」議題更受到重視，帶動綠色製程及綠色產品之趨勢更加確立，而發光二極體（LED） 因具有自發光、省電、壽命長等優點，加上並不含汞及紫外線等有害物質，因此被稱為綠色照明光源而 受重視。 3. LED 屬於主動元件，在此定義為由外部獲得能量供給時可以發揮放大、振盪、整流等主機能的零件。. 如果依據發光的波長來區分，可分為可見光 LED（波長在 400~800nm）、紅外線 LED（波長則＞800nm） 及紫外光（UV）LED（波長為＜400nm）三種。而 UV LED 目前主要是應用在白光發光應用上。目前廣 泛被用來生產白光 LED 的技術是日本日亞化（Nichia）所提出，這種發光方式是在 GaN 或 InGaN 藍光（波 長 460nm）LED 晶粒上塗敷一層薄薄的 YAG 螢光物質產生白光所需的互補色-黃光（波長 555nm）而發 出白光。一般來說，LED 的應用產品可分為傳統 LED、高亮度 LED 及紅外光 LED 三種，傳統亮度 LED 及高亮度 LED 屬可見光類，已普遍應用在生活中多項產品如手機、PDA 產品的背光源、資訊與消費性電 子產品的指示燈、工業儀表設備、汽車用儀表指示燈與煞車燈、大型廣告看板及交通號誌等；至於紅外 光 LED 則屬於不可見光類，主要應用在無線通訊用（如 IrDA 模組）、遙控器、感測器以及短距離光纖 之通訊光源。參照光電科技工業協進會（PIDA）編著，我國未來 3~5 年具潛力之光電產品(一)，頁 3-1 以下，2003 年 2 月。 4. 資料來源乃.iSuppli，Digitimes 於 2005 年 5 月公布 2004 年全球 LED 市場各廠商排名，2004 年全球 LED. 銷售額達 47.28 億美元，其中日亞化因具有技術優勢，並擁有可同時生產晶粒與白光 LED 之專利，因此 該公司 2004 年銷售額為 9.6 億美元，全球市占率為 20.30%，高居世界第一，請參照台灣經濟研究院產經 資料庫整理「2006 年發光二極體業景氣趨勢調查報告」。 2.
(13) 持續擴大，根據 Strategies Unlimited 的統計資料顯示（詳見圖 1-1），2006 年在 LED 應 用市場上，其中按鍵用 LED 背光源雖然跌幅超過五成以上，而螢幕背光源亦跌幅超過 兩成以上，雖呈現衰退情形，不過因 PDA、數字相機、DVD 播放機、MP3 Player 及車 用顯示器等 LCD 背光源的應用持續擴大帶動下，估計可攜式產品用 LED 市場規模仍可 維持 3.2%的年成長率，雖然可攜式產品仍為全球 LED 最大應用市場，但估計其市場比 重將降至 48.3%，而在戶外照明及汽車市場方面，如汽車之方向燈、尾燈及轉向照明燈 等應用 LED 燈之比重持續增加，加上兩者基期亦較低，故估計兩者市場規模年成長率 將分別大幅成長 42.9%及 25.2%，為驅使 2006 年 LED 成長之動力來源，其所占比重仍 分別提升至 8.4%及 15.2%。2005 年起，隨著我國廠商積極擴充產能，國內各家廠陸續 透過購併進行生產線調整，以增加生產效率，故帶動我國 LED 產能持續大幅增加，此 外，台灣廠商因具有價格競爭力，加上國際大廠亦陸續將白光 LED 技術授權予台灣廠 商，使得我國 LED 市場成長率明顯優於全球，2006 年台灣全球市佔率由 22.32%提升至 23.87%，預估 2007 年仍將延續此趨勢，預估將達到 25.05%（詳見圖 1-2）。. 圖1-1 全球LED下游應用市場規模走勢 資料來源：Strategies Unlimited， 2006 年 5 月。台灣經濟研究院產經資料庫（2006 年 7 月 31 5. 日）. 5. 曾俊洲整理，「2006 年我國發光二極體產業分析」,2006 年 7 月 31 日。台灣經濟研究院產經資料庫整. 理。 3.
(14) 圖1-2 我國LED業之全球市占率變化趨勢 資料來源：工研院 IEK-ITIS 計畫，台灣經濟研究院產經資料庫整理(2006 年 7 月 13 日6）。. 在全球 LED 市場規模持續成長中，尤其白光 LED 技術成熟發展後被廣泛使用， 其中高亮度 HB LED 在 2006 年占全球的市場規模 57.35 億美元市場的 60%，約達 34.53 億美元，預估到 2008 年全球 LED 市場規模將達到 76.2 億美元，其中 HB LED 的市場規 模為 56 億美元，占全體 LED 市場規模的 73.4%。整體而言，全球 LED 市場在 HB LED 市場蓬勃成長的帶動下，仍持續向上（詳見圖 1-3）。因此白光 LED 技術發展將在未來 的高亮度 LED 產業中扮演著關鍵技術。而在白光 LED 的全球主要生產者有日亞化 （Nichia）、Lumileds、、歐司朗光電半導體公司（OSRAM Opto Semiconductors GmbH； OSRAM GmbH München；下簡稱歐司朗)、Cree Inc. 、豐田合成株式會社（Toyoda Gosei； 以下簡稱「豐田合成」） 、美國的 Philips Lumileds Lighting Co.（占 5%） 、日本的 CITIZEN Electronics（以下簡稱「星辰電子」）（占 7%）、Stanely Electronics（占 8%）、AVAGO （7%）與台灣廠商。在市場競爭力與定位方面，日系大廠在藍光、白光等技術領先， 歐美大廠商則定位在產業的垂直整合是否完整方面。台灣由於受制於國外大廠仍擁有專 利權的問題，其主導權仍在國外主要五家大廠手中，而其中日亞化單一廠商的市場占有 率即高達 22%，其次為歐司朗的 10%，而台灣的光寶科技占有 6%，億光電子為 3%， 等（詳見圖 1-4），顯見台灣的下游封裝廠在全球 LED 市場占有率亦不可小看。. 6. 同上，「2006 年我國發光二極體（LED）產業分析」，2006 年 7 月 13 日。 4.
(15) 圖1-3 全球LED和高亮度(HB) LED出貨一覽表 資料來源：Strategies Unlimited；拓墣產業研究所整理（2006 年 11 月）7。. 圖1-4 2006年全球LED製造業者市占比重 資料來源：Everlight；拓墣產業研究所整理（2007 年 01 月8）。. 國際大廠在技術與產品整合行銷上佔有優勢，觀察國外大廠的專利轉讓或興訟問 題，將影響整體白光 LED 市場發展的關鍵。由於全球白光 LED 專利數最多且擁有關鍵 專利技術的藍光 LED 專利的應該是日亞化，台灣廠商近幾年為了能夠儘速合法製造、 銷售白光 LED 產品，且不受到侵權指控，退而求其次轉而向與日亞化簽立交叉授權契 約的其他國際大廠，也因此在 2003 年 10 月 LED 封測廠億光電子股份有限公司（Everlight Electronics Co.；以下簡稱「億光電子」或「Everlight」）成為台灣第一家取得國外專利 權人白光 LED 授權的 LED 封裝廠，白光 LED 專利權係來自歐司朗，此種白光 LED 授. 7. 陳晉暉著文，「【市場瞭望】拓墣產研：2007 是 High Power LED 元年，臺灣出貨量全球第二 中國六. 大基地積極發展 惟都受國外廠商專利權所苦」，光電技術第 11 期，民國 96 年 2 月。另請參照 http://csot.acesuppliers.com/meg/meg_1.asp?mgzid=8069932120072329298456958&idxid=7846# （ 3rd May, 2007）。 8. 同上註陳晉暉著文。 5.
(16) 權訊息並且成為資本市場的利多消息立即在當年股價有所反應9，2004 年 1 月光寶科技 也同樣自歐司朗取得白光 LED 及螢光粉的專利授權10，歐司朗係全球第二大白光 LED 大廠，其採取積極開放的專利權授權策略，相對地造成擁有白光的關鍵專利的藍光技術 且同時擁有藍光晶粒、螢光粉及封裝技術專利的全球第一大日亞化，專利權是否釋出， 及其運用專利權企圖阻止競爭者進入市場，將影響到全球 LED 的市場狀態，因此本論 文研究就國外專利權人將以日亞化在白光 LED 市場上的專利策略為主要分析重點。 至於台灣廠商這方面，由於發光二極體（LED）之產業結構，LED 屬於主動元件， 故由 LED 製造流程和廠商實際分工情況，而區分產業之上、中及下游等三個層面及五 個製程，可以說明如下：（1）上游製程：LED 在上游的產品主要為單晶片與磊晶片， 其中單晶片是用來作材料的基板，產品生產的順序為： As 砷、Ga 鎵、P 磷等Ⅲ-Ⅴ族 化合物等原料)，再為單晶棒( GaAs 砷化鎵、GaP 磷化鎵等單晶片，再以單晶片為基材， 而在其上成長多層的磊晶，也就是磊晶片。而生產磊晶片所使用的方法則有氣相磊晶法 (Vapor Phase Epitaxy；VPE )、液相磊晶法(Liquid Phase Epitaxy；LPE)及有機金屬氣相 磊晶法(Metal Organic Vapor Epitaxy；MOVPE 或稱 MOCVD 法或有機金屬氣相磊晶法 (Metal-Organic Vapor Phase Epitaxy；簡稱 MOVPE)等。目前磊晶片利用有機金屬化學氣 相澱積 MOCVD)生產的四元(AlGaInP 磷化鋁鎵銦)與氮化物(GaN)磊晶均為高亮度 LED 的材料，MOCVD 法已為目前的主流技術，但因 MOVCD 機台等設備製造技術國內尚無 法自主，故 MOVCD 機台供不應求。此外，四元 LED 產品已多應用在手機上，且可產 生紅光、橙光、黃光；而氮化物(GaN)因可產生藍光、綠光，因此在手機全彩與照明白 光上占關鍵性角色，此亦為廠商的發展重點。整體來說，上游產業磊晶的技術門檻較高 且常面臨專利權的問題。（2）中游製程：主要的產品為晶粒。製造過程為：依 LED 需 求作磊晶片擴散，然後金屬蒸鍍，之後在磊晶片上光罩、作蝕刻、熱處理，製成 LED 兩端金屬電極，接著將基板磨薄、拋光後再作晶粒切割。（3）下游製程：主要是將晶 粒封裝，將晶粒黏於導線架，依各類產品不同的應用將晶粒封裝成不同的 LED，目前封 裝後產品的類型有 Lamp、集束型、數位顯示、點矩陣型與表面黏著型(SMD)，其中 SMD 型 LED 的體積較其他傳統型 LED 小，目前 SMD 型主要用在手機的液晶背景光源與手. 9. http://www/libertytimes.com.tw/2003/new/nov/11/today-stock4.htm（3rd May, 2007）. 10. 光寶科技嗣於 2006 年 9 月又宣佈取得美國 Cree 之白光 LED 專利授權，此將加強該公司在筆記型電腦. 螢幕的背光源應用。 6.
(17) 機的按鍵。如圖 1-5 所示11。 單晶片. 上 游. 原料. 磊晶片 電極製作. 晶粒切割. 中 游. 晶粒測試. 出廠目檢. 固晶. 打線. 下 游. 封裝. 圖1-5 LED製造流程圖 資料來源：工研院 IEK-ITIS 計畫，2003 年 11 月。. 另外，LED 相關產業另應包括「原物料」及「設備」廠商，其中原物料有「基板」、 「有機金屬」、「螢光粉」、「樹脂(Epoxy)」等及長成磊晶的 MOCVD 的設備製造廠 商，不過，目前我國 LED 的原物料及設備大部分均由國外提供，大部分原物料廠商均 為日本廠商提供，設備商亦欠缺國內廠商，均有賴進口，極度缺乏 LED 主要上游原材 料及生產 LED 的 MOVCD 設備供應等廠商，因此生產成本會因此而偏高，台灣廠商在 LED 產業的發展上，面對此種情形，究竟是對於台灣廠商有所限制或不利？至於台灣的 上游晶片廠商大部分顯然有生產中游的晶粒，且在技術逐漸發展下，我國 LED 發展重 心亦逐漸由下游 LED 封裝轉為中上游的磊晶/晶粒製造，不過目前下游 LED 封裝廠商數 目仍多於中上游廠商，有關我國 LED 上下游廠商結構圖及原物料、設備廠商如圖 1-6 所示。. 11. LED 製程說明，參照經濟部技術處發行，財團法人工業技術研究院 產業經濟與資訊服務中心出版，. LED 產業趨勢專題調查，頁 7~17，民國 90 年 12 月。 7.
(18) 圖1-6 我國發光二極體上、中、下游產業關聯表 資料來源：工研院 IEK-ITIS 計畫，2005 年 3 月12。. 目前全球高亮度 HB LED 尤其以白光 LED 主要生產廠商可以圖 1-4 看出，日本依 然是全球最大之 LED 之供應王國，而台灣廠商顯然已經緊追日本後面，惟日系大廠在 藍光、白光 LED 專利技術一直以來都居於領先地位，因此，究竟在全球 LED 市場上， 台灣廠商競爭力與定位方面，如何與國外擁有專利權利的大廠在全球市場上競爭？且從 以上圖 1-5 及圖 1-6 可以看出，台灣廠商多密集分佈在中游的 LED 磊晶、晶粒及下游 LED 封裝業上，但是在面對白光 LED 將被定位成下一世紀的照明光源，並看好未來新 趨勢同時，各國政府都分別提出一些國家級的大型計畫13，以幫助業界能儘早進入該產 業並佔有一定位置，我國在 LED 產業發展上是不是適宜仍以半導體產業上的代工經驗 移植於 LED 產業？如此是否會讓台灣廠商在新興產業中喪失轉型或是競爭的利基？如 果國內 LED 廠商企圖在新興的白光 LED 產業中儘早占有一席之地，惟面對日本14或歐. 12. 2005 年 10 月，晶元光電（Epistar Corporation）與國聯光電（United Epitaxy Co., Ltd；UEC）通過雙方. 合併案，以晶元光電為存續公司，雙方合併基準日為 2005 年 12 月 30 日。另於 2006 年 9 月 28 日晶元光 電再與元砷光電科技股份有限公司（EpiTech）、及連勇科技股份有限公司於 95 年 9 月 28 日通過合併案， 再以晶元光電為存續公司，合併基準日為 96 年 3 月 1 日。 13. 日本通產省提出「21 世紀光計畫」 （期間 1998~2020 年） 、美國「國家半導體照明計畫」 （期間 1995~2020. 年）、歐盟有所謂的「彩虹計畫」（期間 1997~2000 年）、南韓則有「GaN 光半導體開發計畫」（期間 1999~2004 年）。我國曾經於 2000 年 8 月成立「21 世紀白光 LED 照明產業推動委員會」目前仍非屬於 國家級計畫，只有行政院經建會零星式地支持與獎勵。請參照同註 3，頁 3-16。 14. 日本日亞化對於專利授權所採取拒絕授權臺灣廠商的態度，可以從日亞化不斷以發佈重大訊息方式針. 對臺灣廠商提出專利侵權警告，甚至在 2006 年 4 月間到臺灣板橋地方法院對臺灣億光電子股份有限公司 8.
(19) 美大廠的專利權威脅下，台灣廠商是否應該花大筆研發費用在繼續開發各種提高亮度的 發光方式上？或是只要單純採取授權策略以支付權利金方式，採取較快速的進入市場獲 得高利潤的方式繼續合法出貨即可，直到以價格競爭到利潤壓縮為零時才退出市場？而 日本日亞化同時在面對擅長以削價競爭的台灣廠商，日亞化的專利授權策略或態度能夠 在其他專利權人紛紛採取授權策略時，繼續維持獨占市場利益？台灣廠商應該如何因應 並選擇出正確決策？種種疑問下，萌發本人研究此產業之動機。. 1.2 研究目的 本研究將以 LED 產業為分析對象，尤其是以白光 LED 產品為主要關鍵技術與專 利概況，探討我國 LED 產業之發展歷程與現況，同時從日本 LED 廠或甚至全球 LED 產業與專利授權策略與分佈，企圖預測台灣 LED 廠商在專利夾縫中是否有發展前景， 並將更進一步研究： 1. 以交易成本經濟分析方式對於台灣廠商在決定白光LED專利技術來源究竟是採取 研發或授權，或甚至侵權？並檢驗傳統文獻中關於以交易成本理論預測廠商決定 採取的策略及其影響決策之因素，究竟在實證上，交易成本理論與台灣廠商的決 策選擇是否一致？ 2. 以賽局理論就主要白光LED專利權人日亞化就其專利權授權與侵權訴訟的運用，. 提 起 侵 害 其 二 項 新 式 樣 專 利 ， 依 據 日 亞 化 學 工 業 株 式 會 社 網 站 所 發 佈 http://www.nichia.com/cn/about_nichia/2006/2006_042601.html（visited at 20th Apr.,2007）訊息內容摘要為 「 ..... 日 亞 化 學 於 系 爭訴 訟 中 主 張涉 及 侵 權 之產 品 為 億 光電 子 所 生 產型 號 為 99-215UWC/TR8 及 99-115UWC/XXX/TR8 之 LED 產品。日亞化學系根據其委託臺灣專家所作成之專利侵害鑒定報告(點選此 處閱覽型號 99-215UWC/TR8 之鑒定報告摘要及 99-115UWC/XXX/TR8 之鑒定報告摘要)提起前揭訴訟。 前揭新式樣專利(專利證書號第 089,036 號專利)系日亞化學所擁有關於表面粘著(SMD)型 LED 專利之一。 對應於前揭新式樣專利之 LED 產品主要是使用於行動電話液晶顯示面板之背光源模組等產品。日亞化學 已於包含臺灣在內之多數國家取得該表面粘著型 LED 之新式樣專利權。」可見同樣是國外 LED 大廠， 但是德國歐司朗與日本日亞化的專利授權態度卻顯然不同，而臺灣 LED 廠無論是下游封測廠或中上游的 磊晶廠都紛紛以取得國外大廠之專利授權而試圖拉抬股價或是標榜可以合法出貨的行銷手法，讓人不禁 註意到究竟臺灣廠商是否已經捨棄自行研發暨申請專利方式，而以改採授權模式取得技術，甚至臺灣 LED 廠商對於採授權模式付出龐大的權利金下卻仍然可以維持一定 LED 產品利潤，由於全球的 LED 主要生 產和銷售地區，仍然是以日本佔有最高，而日本日亞化學工業株式會社在日本 LED 專利申請系最早，故 本論文將主要以日亞化的白光 LED 專利分佈及其專利授權策略，預測做為日亞化白光 LED 主要競爭對 手的臺灣廠商，究竟在國內及國外面對日亞化應該如何因應做為研究物件。. 9.
(20) 究竟在市場上是否為正確的決策？尤其日亞化與歐司朗係分別為全球LED占有率 前二大廠商，且各該均握有白光專利權，為何歐司朗與日亞化專利策略會如此不 同？國外專利權人願意採取授權者，對於台灣廠商有無重要意義？又該如何因 應？ 3. 以透過廠商的問卷訪談等實證，逐一印證台灣廠商決策真正過程的影響因素及主 要目的，試圖檢驗相關決策（賽局或交易成本）理論的假設與描述，並探討我國 LED產業發展之競爭策略，進一步分析我國LED產業發展及在全球市場之競爭要素 分析與優劣勢。. 1.3 理論架構 在圖 1-7 為本論文研究主要之分析架構，由於廠商都是以獲取最大利益而存在， 產品能夠銷售予全球對於廠商收益勢必有所增加，因此，在本論文探討白光 LED 時， 其所提及之市場將以全球的白光 LED 產業定義為一個市場做為分析對象，在市場內， 台灣廠商與日本及其它歐美大廠同樣市場上從事價格競爭，但是市場價格的決定，經常 又受到台灣廠商內部組織的製造成本（包括投入研發或專利授權成本）影響，甚至當該 產業的生產產品利潤仍足以支應研發或專利授權成本，台灣廠商在面對國內或國外競爭 的生產製造者，其選擇授權與否的決策又與市場競爭優勢、產品佔有率、進入或將對手 逐出市場、國際性的連結關係、成本因素有關。而增加各種白光 LED 應用，營造各種 有利 LED 發展的產業環境與需求，對於市場供需則又有所影響。各種白光 LED 應用雖 然可以造成 LED 需求增加，但需求又端視白光 LED 取得價格及技術發展純熟與否。因 此，本論文提出的研究理論架構，是以台灣各個廠商在國內市場的占有率、授權與研發 選擇、應用市場、成本等為主要因素，而隨著台灣廠商在隨著全球出貨比重增加，面臨 國際大廠的競爭與專利策略、市場進入或退出、價格與成本等為出發點的市場導向的各 種競爭手段，藉由白光 LED 專利技術為介面，連結到國外專利權人及其彼此專利策略 及互動，成為一種賽局分析，試圖對台灣廠商在此產業之競爭要素與優劣勢分析與建議 求得最佳反應決策方向。. 10.
(21) 全球 LED市場. 應用市場增加 LED市場需求. 產品價格/ 訴訟成本. 成本. 臺灣 廠商. 國內市場 占有率. 市場進入/退出或 市占率最大化. 授權/研發. 全球 LED專利權 分布. 圖1-7 台灣廠商決策影響因素 資料來源：本研究整理. 1.4 研究架構 1.4.1 研究步驟 圖 1-8 為本論文之研究步驟，首先針對本論文研究之動機與目的，搜集相關之文 獻及資料，並利用所搜集之文獻資料，建立本研究之分析架構。由於與本研究主題相關 的「授權」或「研發」等文獻大部分都是以交易成本理論為主要分析方式，其中不乏以 數學方式進行各種模型或假設，惟本論文礙於個人所學限制並不強調數學公式之理論推 演，而是借用各種文獻內已經就本研究主題所提出的理論或數學模型（或公式）所得出 的結論，進行相關整理後，就其中結論與本研究有關係的假設命題做為本論文的研究重 點，同時針對國內外產業資訊、或相關訴訟等資訊搜集，做為次級資料分析對象，佐以 與本論文自行調查的問卷訪談的實證結論，利用法律經濟分析方法中的交易成本理論及 （二階）賽局理論15，逐一將資料分析及實證結果回來驗證假設命題的定義要素，並檢 驗上開二理論所預測廠商之決策行為真正影響因素而後撰寫論文。. 15. 關於研究交易成本理論的學者亦曾經建議，由於交易成本理論是和策略管理最具關聯性，而且策略管. 理本身就是一連串的協調、資源配置問題。交易成本只就個體分析，少將競爭對手的情形考慮進去，因 此建議在一般交易成本的情形下應該加入策略思考的方式，並思考不同層級的競爭策略。參照許慧珠著， 「交易成本理論之回顧與前瞻」，中華技術學院期刊，第 28 期，頁 79-98，2003 年 10 月。 11.
(22) 研究動機與目的. 相關文獻探討. 採用交易成本與賽局理論. 次級資料搜集. 產業專家與廠商訪談. 整理資料並定性. 研究分析與探討. 論文撰寫. 圖1-8 研究步驟. 1.4.2 章節架構 本論文章節架構首先針對全球 LED 產業現況及就白光 LED 國外專利權領先概況 做一說明，並以日亞化之專利權分佈及在全球之專利權授權或訴訟策略，並進而比較在 已經明確對台灣廠商授權的歐司朗之授權態度，參以台灣 LED 產業發展為主要研究中 心。 本研究全文共分七章，除本章之緒論外，第二章為相關文獻及論文探討，第三章 將根據白光 LED 技術做一綜覽，並整理相關國外專利權人採取策略侵權訴訟及授權的 關係，瞭解白光 LED 市場競爭背景，並透過相關文獻的模型理論基礎，瞭解國外專利 權人授權與訴訟之策略分析，再於第四章針對國外專利權人的專利訴訟與授權策略逐一 分析，於此章節中，並以第二章賽局理論的模型驗證專利權人目前專利侵權訴訟及授權 現況，並預測其將來可能採取的最佳反應；第五章則就我國國內 LED 廠商所進行訪談 結論予以整理分析，探討廠商在真正決策的影響因素，再以第二章的交易成本理論及研 發理論相關文獻結論再相互驗證該理論的假設，最後於第六章則以建議我國白光 LED 製造業之專利策略與因應做為本研究結論。. 1.5 研究方法 本研究為能瞭解 LED 產業中影響廠商真正決策的原因，以描述式之分析方法16，. 16. Ogus, A.I. and Veljanovski, C.G. (eds.), The Law-and-Economics: A Research Review in Readings in the 12.
(23) 亦即在觀察經濟現象過程中發現產業問題後，設法描述客觀現象再轉而將該問題定性歸 類符合經濟學概念17，再逐一探索並驗證各該相關理論之研究方式。其中，研究方法首 先廣泛地搜集國內外之產業報導次級資料（如台灣經濟研究院產經資料庫研究報告、工 業技術研究院產業資訊室（ITIS）研究報告、光電產業資料（PIDA）、海關資料、廠商 公開信息觀測站資料、相關領域之期刊與論文等），佐以國內 LED 製造廠商的問卷訪 談結果18，經過資料整理及分析後，複以交易成本及賽局理論，運用整理後的各種資料 資料或結果，說明及驗證上開現象在各該經濟理論的意義，期能推導此產業之競爭因 素，並分析並預測台灣廠商面對國外專利權威脅時所採用之專利策略、產業政策，作為 本論文結論後提供予相關單位或台灣廠商之參考依據。. 1.6 研究範圍 本論文研究研究重心主要鎖定于白光 LED 專利相關技術及其所衍生專利權，藉由 該技術來分析產業競爭特質以及相關廠商之經營策略模式。若以圖 1-5 所示製程，在實 證分析後的結果整理，將簡單以 LED 晶粒及 LED 封裝（包括 LED 應用元件）二部分 為實證資料的判定與解讀，輔以國內相關 LED 統計資料或是產業資訊等，再重覆比對 受訪廠商的可信度，以達到分析台灣 LED 廠商對於白光 LED 的專利技術究應採取研發 或授權決策行為過程及影響因素。. Economics of Law and Regulations, OXFORD: CLARENDON PRESS, OXFORD UNIVERSITY PRESS, 361 (1984). 17. 由於此種研究方法以描述為主，故所敍述之內容必須精確而可以重複檢驗，俾其結論可以正確無誤。. 但是在經濟學領域中，常常對於各學派之定性而有所爭議，對於經濟學者間的爭議，本研究實在無力介 入，只能儘量探求普遍公認之經濟理論為主。 18 本研究問卷抽樣係以國內 LED 製造廠的研發、法務或採購、業務單位之中高層主管。. 13.
(24) 二、 文獻探討 本論文研究主要是探討台灣廠商或是國外專利權人的選擇行為的決策因素，所以 必須借用研究擅長於人類選擇或決策的「經濟學」分析方法19，當然在面對「經濟學」 各種假設與學派下，本論文特別就相關文獻已經有許多論文是以交易成本理論來分析台 灣廠商對於研發/授權或是侵權的決策做成，特別選定「交易成本理論」來做為台灣廠商 決策影響以驗證理論；而如同在上一章曾經提及，本論文研究主要是鎖定白光 LED 專 利及技術發展的新興產業，就白光 LED 專利權的分佈已經有明顯的優勢的日亞化等國 外專利權人擁有關鍵技術，國外專利權人挾著執行專利權的法律動作（授權或侵權訴訟 的提起），該國外專利權人在面對同時是全球市場競爭者的但無重要相關專利技術的台 灣廠商，將市場簡化成由一個有專利權的現有廠商，另一個沒有專利權的台灣廠商的二 個參賽者的賽局理論，一個最適當的決策選擇或預測競爭者下一步策略的經濟分析方. 19. 經濟學探討的對象不只是金錢或財貨，主要是在人類的決策行為，易言之即是「選擇」，因為在經濟. 學的假設完美的市場中，認為在一個資源有限的世界中人類是可以做出理性選擇，所以法律制度應該如 何配置資源、權利，經濟學均假設人類可以做出理性的選擇。19 世紀末的義大利經濟學家柏拉圖（Valfredo Pareto）提出之「柏拉圖效率（Pareto efficiency）」，主要是指資源的配置已達到下述狀況：即以個人價 值評估的角度看，給定社會資源不變下，資源不管如何再重新配置運用，都不可能在不損及他人利益的 情況下，使某些人獲致更高的利益，此種效率狀態就稱為柏拉圖效率。而美國的法律經濟學在近一二十 年亦有明顯的變化，擴大經濟分析的模型，將其他學科對於人類行為的內在與外在影響的因素均納入分 析，而該種效率與法律人講求的公平正義有著異曲同工之妙，故在從事法律經濟分析時，有助於法律學 者判斷。法律經濟分析是一門以經濟學為理論依據和分析工具來解析法學理論和法律議題的學問，是一 種理解規範運作的實然面和應然面的觀點。在法律的經濟分析上可以區分三個相關的部分。第一、以經 濟的方法來分析法律規範的作用，也就是將價格理論運用在預測法律規範對人們的行為上的改變，例如 道路最高速限對人們開車行為的影響，或是反拖拉斯（anti-trust law）對於廠商獨占力的限制作用。第二、 以經濟分析的方法來計算法律規範的經濟效率，屬於福利經濟學的範疇。用經濟學效率分析的方法計算 法律規範的效力時，經濟效率則是決定法律規範的唯一準則，例如在討論契約自由時，我們以協商契約 的成本來計算契約自由的規範是否可以減少成本，以及對外部性的討論。但這一分析方法會面臨兩個問 題：個人效用的假設（utilitarian assumption）與社會福利總合的問題。第三、利用經濟分析來預測法律規 則的改變，例如 Richard Posner 認為普通法具有經濟效率，研究法律規則的經濟效率提供法律規則存在的 解釋，另外公共選擇的觀點而言，將普通法視為一種政治市場的運作，在利益團體追求私人利益的前提 下進行遊說活動，法律規範的形成具有的經濟效率未必會如 Posner 認為的具有效率，法律規則可能會偏 向努力遊說的利益團體而非社會大眾。 另請參照 POSNER, RICHARD A., ECONOMIC ANALYSIS OF LAW , New York, Aspen. (6th. ed. 2003)； 張清溪、許嘉棟、劉鶯釧、吳聰敏著，經濟學（上冊），4 版，台北市，頁 3-4，2000 年。 14.
(25) 法。國內文獻對於交易成本理論或賽局理論之探討篇幅，將在本章中，檢選出與本論文 研究主題有關的加以整理，由於在許多相關文獻內充滿了經濟學者以數學方程式的演 算、驗證模型，或有由管理學者應用在各種組織管理上的最佳選擇建議，在閱讀完相關 文獻資料後，發現法律學者就經濟分析的相關文獻中，大部分的文章仍以各種法律制度 （Legal System）的配置權利所進行的經濟分析20，這點可能與法律學者較少以其他社會 科學的研究方法對於特定產業、或權利予以研究，即使存在一些法律相關文獻，大部分 都是以法律制度（規範）為研究分析對象，或許是因為賽局理論或是交易成本理論多著 重在研究廠商決策或選擇過程，而與法律學者喜以應然或規範為出發點有所不同，故本 章所能整理的文獻結論無從引用現有法律學者的結論而有所受限。. 2.1 交易成本理論 就交易成本之基本觀念而言，在真實世界中，一個決策者或行為人，為提高個別 效用或福利最大化，進行資源的交換，而使得權利的移轉或配置完成，除需考慮市場定 價外，凡是為了促進交易完成所增加的成本均稱為「交易成本」（transaction cost）。交 易成本理論是由諾貝爾經濟學獎得主寇斯(Coase, R.H.)首先在 1937 年「廠商的本質」 （The Nature of the Firm）所提出，交易成本理論的根本論點在於對廠商的本質加以解 釋，認為廠商與市場是兩種相對的治理方式（governance），由於經濟體系中廠商的組 組織內的專業分工與市場價格機能之運作，產生了專業分工的現象；但是使用市場的價 格機能的成本相對偏高，而形成廠商組織，「廠商」的出現是人類追求經濟效率所形成 的組織。 寇斯在「社會成本的問題」(The Problem of Social Cost）以交易成本的概念來說明 市場與廠商的行為，認為在不同交易成本的考量下如何作選擇的問題，在一個專業分工 與交換的經濟體制下，提出「使用價格機能是有其成本」的假設，認為如果價格制度的. 20. 例如：王文宇著，「從經濟觀點論保障財產權的方式」，民法研究（三），法學叢刊第 175 期，1999. 年 7 月；蘇永欽著，「物權法定主義的再思考」，經濟法的挑戰，經濟論文叢刊，第 19 卷，第 2 期，頁 219-257，1991 年 6 月；陳彥希著，契約法之經濟分析，台大法研所博士論文，民國 83 年 7 月；謝哲勝 著，「法律的經濟分析淺介」，財產法專題研究，元照出版，2002 年 3 月。另請參照民國 89 年 5 月 20 日於中研院社科所「法與經濟分析」研討會，各學者發表的論文。林三元著，「法律經濟學之發展特別 報導—從有效率的公平正義出發」，科技法學評論，第 1 卷，第 2 期，國立交通大學科技法律研究所出 版，頁 249-293，2004 年。馮震宇著，「論電子商務之法律保護與因應策略」，劉江彬、陳美章編，兩岸. 智慧財產權-保護與運用，政大科技政策與法律研究中心出版，初版，頁 274-306，民國 91 年 7 月。 15.
(26) 運作毫無成本，最終的結果（產值最大化）是不受法律狀況影響的，用以解釋廠商在價 格運作所產生的成本即是屬於交易成本，廠商即會自行選擇是否透過內部組織層級的行 政成本取代市場機能的現象。對於傳統經濟理論交易成本都認為是微不足道的以致可以 假設為零提出批判。換言之，對於廠商組織要達到生產最大化，其生產要素的取得在廠 商組織內部決策過程的行政成本過高，市場交易通常就會代替廠商組織內部的組織。廠 商不得不同它使用的各種生產要素的所有者達成市場協議21。亦即當廠商認知到使用市 場的交易成本的增加將超過生產成本優勢時，會傾向在廠商組織內部完成並替代價格機 制。因此，對於廠商組織決定由內部組織間提供生產要素（技術）22之完成（內製/研發）， 或是透過廠商間的市場交易完成（外購/授權），主要仍然決定于生產成本與交易成本大 小比較。換言之，人們組織廠商或透過組織內部分工來代替經由市場的交易方式，是因 為廠商或廠商組織的內部分工的交易成本比使用市場來的低，而組織廠商的方式的即是 由廠商的組織內部職位高低的階層來指導或命令，以取代市場交易的各個議價或協商過 程。當使用價格機制體系的成本大於使用廠商內部組織的成本時，廠商內部組織的方式 就會被選擇用來進行交易，這解釋了廠商內部組織為何存在23。而寇斯提出的理論中最 重要的是，他點出了廠商和市場都是結合生產因素的方式，並指出這兩種方式的重要差 異在於，使用價格機制體系必須發現相對價格，而廠商內部組織卻是透過指導來進行生 產，這兩種方式所要進行的活動不同，不同活動要耗費資源的多寡不同，所能獲得的效 用不同，因而造成不同方式的交易成本就有所不同。. 21. COASE, RONALD H.,THE NATURE OF THE FIRM, (1937).THE PROBLEM OF SOCIAL COST,JOURNAL OF LAW AND. ECONOMICS， (1960). 22. 由於本論文係以臺灣廠商在白光 LED 產業的因應與決策，其中最影響到目前產業的競爭優勢應該屬於. 專利權取得情形，故本章有關臺灣廠商生產要素所指的是白光 LED 技術，當然也包括因為技術而申請或 授權所取得之專利權，再以該生產要素生產相關 LED 產品。當然該種技術的相互買賣、授權等契約行為， 在本文均統稱為「技術交易」、「授權」或依據 Williamson 分類屬於「市場」。至於技術取得方式不透 過「技術交易」模式而改以內部組織分工後自行製造、發展取得者，則統稱為「自製」、內部「研發」 或是依據 Williamson 分類屬「階層」(Hierarchies)。 23. 另外寇斯亦在"THE PROBLEM OF SOCIAL COST"一書中提到關於財產權的初始界定，第一、在沒有交易成. 本之下，不管財產權界定給誰，在自願交易下，資源最終會流入最有價值的人的手裡；第二、在有交易 成本之下，若交易成本大到阻礙了彼此之間的交易發生，那最初財產權界定給誰，最終的財產權也必定 落入那個人的手上。也就是說，因為存在著交易成本，若交易不能達成，則雙方皆無法享受交易的利得。 另外，若是存在交易成本，但不大到阻礙交易發生，財產權最終也是會落入最有價值的人的手裡，但是 人們可以享受的利得卻不若交易成本為零時的一樣多，因為人們使用市場的成本會減少交易利得。 16.
(27) 自此，交易成本經濟學則使我們對於廠商組織結構及其功能有一個全新的瞭解， 而將廠商內部與廠商之間的契約關係，視為在有限資訊下廠商追求效率的一種行為24。. 2.1.1 交易成本產生因素 威廉姆森（Williamson）以寇斯的觀點為基礎，仍以「交易」為分析單位，認為交 易成本是一種「經營經濟體系所需的成本」，由於交易成本泛指所有為促成交易發生而 形成的成本，因此很難進行明確的界定與列舉，不同的交易往往就涉及不同種類的交易 成本。無論是透過「廠商內部」模式或是「市場交易」糢式，都是為了「完成交易」， 而這種模式具有替代作用。廠商透過內部組織方式完成交易的成本應該包括管理關係的 直接成本和作次級指導、治理決策的可能機會成本25。至於廠商在市場完成交易可能成 本包括搜尋、訂約、監督、以及執行等四種交易成本；至於廠商選擇那一種模式，應視 交易特性和模式效率而定26。然而，交易成本理論的都是源自基本假設前題，主要是來 自於有限理性、不確定性與複雜性、投機主義、少數交易、資訊堵塞、氣氛等人性因素 與環境因素，茲說明交易成本發生的原因如下，而各該因素之互動詳如圖 2-1 所示： 1. 有限理性（Bounded Rationality）：指交易進行參與的人，因為身心、智能、 情緒等限制，在追求效益極大化時所產生的限制約束。 2. 投機主義（Opportunism）：指參與交易進行的各方，為尋求自我利益而採取 的欺詐手法，同時增加彼此不信任與懷疑，因而導致交易過程監督成本的增加而降低 經濟效率。 3. 不確定性與複雜性（Uncertainty and Complexity）：由於環境因素中充滿不可 預期性和各種變化，交易雙方均將未來的不確定性及複雜性納入契約中，使得交易過 程增加不少訂定契約時的議價成本，並使交易困難度上升。 4. 少數交易（Small Numbers）：某些交易過程過於專屬性 Proprietary），或因 為異質性（Idiosyncratic）資訊與資源無法流通，使得交易對象減少及造成市場被少 數人把持，使得市場運作失靈。. 24. 後來陸續許多學者，例如：威廉姆森（Williamson, O. E. 1975、1987、1985、1996）、大內（Ouchi, 1977、. 1980）、青木昌彥（Aoki, 1990、2000）等，均沿續交易成本學說對傳統經濟學、組織行為學、廠商組織 理論、和跨國公司行為理論等進行廣泛研究後，最終形成具有重要影響的「交易成本經濟學派」。 25. See Williamson, O.E.,The Mechanisms of Governance, OXFORD UNIVERSITY PRESS, at 54-92 (1996).. 26. See Williamson,O.E., Markets and Hierarchies: analysis and Antitrust Implications,. N.Y.(1975). 17. THE. FREE PRESS,.
(28) 5. 資訊不對稱（Information Asymmetric）：因為環境的不確定性和自利行為產 生的機會主義，交易雙方往往握有不同程度的資訊，使得市場的先佔者（First Mover） 擁有較多的有利資訊而獲益，並形成少數交易。 6. 氣氛（Atmosphere）：指交易雙方若互不信任，且又處於對立立場，無法贏 造一個令人滿意的交易關係，將使得交易過程過於重視形式，徒增不必要的交易困難 及成本。 而上述交易成本的發生原因，進一步追根究底可發現源自於交易本身的三項特 徵。這三項特徵形成三個構面影響了交易成本的高低。 1. 交易商品或資產的特殊性（asset specificity）─交易所投資的資產本身不具市 場流通性，或者契約一旦終止，投資於資產上的成本難以回收或轉換使用用途，稱之。 2. 交易不確定性（uncertainty）─指交易過程中各種風險的發生機率。由於人類 有限理性的限制使得面對未來的情況時，人們無法完全事先預測。加上交易過程買賣 雙方常發生交易資訊不對稱的情形下。交易雙方因此透過契約來保障自身的利益。因 此，交易不確定性的升高會伴隨著監督成本、議價成本的提升，使交易成本增加。 3. 交易的頻率（frequency of transaction）─交易的頻率越高，相對的管理成本 與議價成本也升高。交易頻率的升高使得廠商會將該交易的經濟活動的內部化以節省 廠商的交易成本。 人性因素. 氣氛. 有限理性. 環境因素. 不確定性/ 複雜性 資訊堵塞. 投機主義. 少數交易. 圖2-1 市場失靈 資料來源：Williamson,O.E.27,. 準此以解，特綜合整理交易成本的四個假設命題如下： 交易成本假設命題1：當交易處於不確定和複雜情況下，廠商往往必須付出更多事 前搜尋、協商或事後監督成本。. 27. Id. at 40. 18.
(29) 有限理性是指人在處理資訊能力有限，由於資訊的不對稱，導致事前篩選交易夥 伴或物件的直接成本產生，其來自于環境和行為的不確定性。環境的不確定性在提高事 前的契約協商成本和為了適應交易後的新環境的有關活動產生的直接成本。再因為行為 的不確定，導致必須投入監督對方執行交易的成本。 交易成本假設命題2：投入資產愈特殊性的廠商，為預防投機主義，所產生的保護 成本愈高。 交易成本理論並非認為所有行為者皆有投機主義，只是有些會表現出投機行為， 但要在事前確認是否會有投機行為所要耗費成本高且困難，而如果在事後發現投機行為 產生，廠商通常會蒙受損失。而由於具有特殊性的資產無法輕易轉移到其他交易關係中 而保有同樣價值，而只對於某一特定交易最有價值，在其他交易而言，這些特殊性資產 價值就會減少，使得投資的一方可能受到損失。一般而言，特殊性資產的投入可以減少 生產成本或是增加利潤，但是同時也可能導致交易成本增加，因此交易雙方往往會審慎 評估投資在特殊性資產的雙互抵減後的效果，所進行的評價或衡量也會產生成本。此 外，投資特殊性資產將造成交易雙方的互賴關係，也同時增加合約的風險，因為一旦交 易後，未投資的一方在交易中有投機行為產生，將造成投資者重大損失，且當投入特殊 性資產很高時，監督並預防投機行為的交易成本均會隨之增加。 交易成本假設命題3：當廠商組織內部的協調溝通等成本高於交易成本時，最後將 選擇以市場交易方式；當市場不確定性增高時，交易成本較高於內部協調溝通成本，廠 商愈傾向採取組織內部自製提供方式。 在有限理性行為的限制下，交易雙方將無法在事前對交易環境加以確認，亦即有 環境的不確定產生，為因應環境不確定導致溝通新資訊、重新議約、反應市場的協調成 本與生產活動所需投入生產成本的高低，將決定廠商組織的交易形式會傾向「市場」 （Markets）或是「階層」（Hierarchies）；由於廠商對於所投入生產的產品之資訊不足， 或不確定，當廠商組織對於如何在不確定的市場環境中找出可以適當供應生產要素（技 術）的廠商，或是沒有任何選擇的供應商，則廠商組織一般會傾向以「自製」方式，來 減少與供應廠商間的成本；但是當市場上已經明確有供應商，且協調或搜尋成本較低， 當然選擇以「外購」（市場交易）方式取得生產要素。. 19.
(30) 交易成本假設命題4：交易中的風險中立，廠商對於不確定利潤的預期與確定利潤 間並無任何差異。 交易成本理論對於風險的假設均屬於中立，而較少以此命題做為變項的觀察。在 此風險係定義為廠商損失的可能性。風險中立性的假設主張：廠商對於不確定利潤的預 期與確定利潤間並無任何差異，亦即預期變動利潤的平均期望值會等於確定利潤。因而 這些廠商會有線性的效用函數，即有固定邊際效用的特徵28。交易中的風險愈大，其他 條件不變下，組織內部的治理結構會愈複雜，亦即決策因素可能有更多因素在決定，因 此，威廉姆森提出的交易成本理論中對於交易成本分析，是純粹只以「交易」為分析對 象，不強調交易的「風險」特質，藉由此種「所有交易者在風險特質上皆中立29」的假 設，如此才可以驗證其他假設命題彼此間關聯度。. 2.1.2 交易成本的種類 基於上述關於交易成本理論的產生，可以得知台灣廠商如果選擇透過「市場」交 易方式來取得技術，通常透過市場交易方式即是以契約來進行，其所產生的交易成本可 以區分為事前(ex ante)及事後(ex post)兩類；而透過組織內部方式決定，則是指組織內部 的部門間的分工與合作及決策下達的傳遞間所產生的成本。因此，茲就「市場」交易模 式的成本種類，詳述如下： 事前的交易成本，可以包括30： 1. 搜尋成本（search costs）：由於廠商既然希望透過市場交易取得技術，就必須 設法搜尋可能的技術來源，在搜尋過程中必然會發生一些成本。 2. 協商成本（bargaining costs）：在搜尋到潛在技術來源時，接下來雙方要就技術 內容逐一實質比對甚至協商談判合約條文，一個技術移轉的協商談判有時甚至會長達數 年，所產生的成本甚至不計其數。. 28. See Chiles, T. H. and McMackin, J.F., Intergrating variable risk preferences, trust, and transaction cost. economics, ACADEMY OF MANAGEMENT REVIEW, Vol. 21, No. 1, at 73-99. 另請參照許慧珠著，「交易成本理 論之回顧與前瞻」，中華技術學院期刊，第 28 期，頁 79-98，2003 年 10 月。 29. 惟本論文對於交易成本假設命題 4 關於風險中立、客觀，或預期利潤的預測確定命題，試圖以實證結. 果驗證台灣廠商在以交易成本理論決策，其中第 4 假設命題「風險中立」在臺灣廠商決策過程中所扮演 角色。 30. 溫麗琪編譯，Robert Cooter & Thomas Ulen 原著，LAW AND ECONOMICS 3RD ED.法律經濟學，頁 115-128，. 2003 年 6 月。 20.
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