太陽能上游產業之專利分析與專利策略之研究 賴麗淑、曾耀煌
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摘 要
化石能源終將枯竭，基於能源戰略性考量及地球暖化議題，我們相信全面改用太陽能將是合理的解決之道。國內以專利角 度來研究太陽能電池產業，大部分都集中在太陽電池。但中游技術門檻及毛利低。若無紮實的技術根基掌握上游材料的能 力，未來將無法在太陽能產業中競爭。
本研究以太陽能電池上游產業為例，透過美國專利資料庫，針對1989年10月至2009年10月之專利資料進行基本專?分析、
找出當前主?技術之發展趨勢，並提供產業中各家廠商可行的專利策略選擇。研究結果顯示：ㄧ、本產業技術目前處於成 熟階段，主要的技術來源國為美國與日本，在此技術領域專利件數前10名的公司，大部份是跨國化工大廠，發明人才主要 集中在Bayer、MEMC兩家公司；二、透過專利引證分析與UPC分析提出七種主流技術；三、在四種不同技術領域中，本 研究提出相關之代表公司，並提出可能之專利策略。台灣、中國目前專利不多，應採共同開發、專利契約實施策略、專利 聯盟、購買專利等策略。
關鍵詞 : 專利分析 專利策略 太陽能光電產業
目錄
中文摘要 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． iii 英文摘要 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． iv 誌謝辭 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． vi 內容目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． vii 表目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ix 圖目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． xi 第一章 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 第一節 研究背景和動機．．．．．．．．．．．． 1 第二節 研究目的．．．．．．．．．．．．．．． 2 第三節 研究範圍．．．．．．．．．．．．．．． 2 第四節 論文章節架構．．．．．．．．．．．．． 3 第二章 文獻探討．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 第一節 專利分析．．．．．．．．．．．．．．． 5 第二節 專利指標．．．．．．．．．．．．．．． 10 第三節 專利策略．．．．．．．．．．．．．．． 16 第三章 研究設計．．．．．．．．．．．．．．．．． 31 第一節 研究方法．．．．．．．．．．．．．．． 31 第二節 研究對象．．．．．．．．．．．．．．． 34 第三節 研究變數定義．．．．．．．．．．．．． 34 第四章 產業概況．．．．．．．．．．．．．．．．． 36 第一節 全球太陽能產業分析．．．．．．．．．． 36 第二節 全球太陽能電池市場概況．．．．．．．． 40 第三節 國際太陽能上游產業概況．．．．．．．． 44 第四節 台灣太陽能上游產業發展情況．．．．．． 46 第五節 矽材料產業發展特點及趨勢．．．．．．． 52 第五章 研究分析．．．．．．．．．．．．．．．．． 54 第一節 專利分析．．．．．．．．．．．．．．． 54 第二節 專利策略矩陣分析及策略選擇．．．．．． 79 第五章 結論．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 102 第一節 研究結論與建議．．．．．．．．．．．． 102 第二節 研究限制．．．．．．．．．．．．．．． 106
第三節 後續研究建議．．．．．．．．．．．．． 108 參考文獻 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 110
表目錄
表 2-1 專利指標種類及目的．．．．．．．．．．．．． 12 表 2-2 不同類型企業之專利策略選擇．．．．．．．．． 25 表 2-3 產業生命周期與專利策略．．．．．．．．．．． 28 表 4-1 各國對太陽能光電的補助獎勵措施．．．．．．． 42 表 4-2 世界各國的多晶矽產量．．．．．．．．．．．． 45 表 4-3 台灣太陽能多晶矽材料廠商規劃．．．．．．．． 49 表 5-1 專利檢索關鍵字．．．．．．．．．．．．．．． 55 表 5-2 專利檢索相關廠商．．．．．．．．．．．．．． 56 表 5-3 主要IPC類別說明．．．．．．．．．．．．．． 60 表 5-4 全球前6名國家別公告專利件數分析．．．．．． 63 表 5-5 亞洲國家別公告專利件數分析．．．．．．．．． 65 表 5-6 專利件數前10名公司相關數據．．．．．．．．． 66 表 5-7 引證率前10名公司相關數據．．．．．．．．．． 69 表 5-8 發明人相關資料(專利件數前10名)．．．．．．． 71 表 5-9 重要專利引證資料(總引證次數前10名)．．．．． 73 表 5-10 UPC二階分類內容說明．．．．．．．．．．．． 77 表 5-11 重要UPC技術領域歸類．．．．．．．．．．．． 78 表 5-12 「合成樹脂或天然橡膠：從含矽反應」技術研發能 力前10家廠商．．．．．．．．．．．．．．．． 80 表 5-13 「半導體裝置製造：過程」技術研發能力前10家廠 商．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 83 表 5-14 「活動固態設備：在矽體上」技術研發能力前10家 廠商．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 85 表 5-15 「各種裝置材料」技術研發能力前10家廠商．．． 87 表 5-16 「合成樹脂或天然橡膠：從含矽反應」技術不同類 型企業應採取之專利策略．．．．．．．．．．． 89 表 5-17 「半導體裝置製造：過程」技術不同類型企業應採 取之專利策略．．．．．．．．．．．．．．．． 90 表 5-18 「半導體裝置製造：過程」技術不同類型企業應採 取之專利策略．．．．．．．．．．．．．．．． 92 表 5-19 「活動固態設備：在矽體上」技術不同類型企業應 採取之專利策略．．．．．．．．．．．．．．． 94 表 5-20 不同類型企業應採取之專利策略比較．．．．．． 96 表 5-21 各領導廠商之專利矩陣分群及專利策略選擇．．． 99
圖目錄
圖 1-1 ?文章節架構．．．．．．．．．．．．．．．． 4 圖 2-1 以企業規模與技術水準區分之公司類．．．．．． 25 圖 2-2 Berkowitz專利策略矩陣．．．．．．．．．．． 27 圖 4-1 太陽能電池種類．．．．．．．．．．．．．．． 37 圖 4-2 常見的太陽能電池種類．．．．．．．．．．．． 38 圖 4-3 矽材料與晶圓製程．．．．．．．．．．．．．． 40 圖 4-4 全球太陽光電產業擴張趨勢．．．．．．．．．． 44 圖 5-1 八大矽材公司及我國矽材相關廠商在美國專利資料 庫IPC之專利件數．．．．．．．．．．．．．． 58 圖 5-2 八大矽材公司及我國矽材相關廠商在台灣專利資料 庫IPC之專利件數．．．．．．．．．．．．．． 58 圖 5-3 歷年專利件數趨勢分析．．．．．．．．．．．． 62 圖 5-4 全球前六名國家別歷年公告專利件數分析．．．． 64
圖 5-5 亞洲前六名國家別歷年公告專利件數分析．．．． 66 圖 5-6 UPC一階分類專利件數排名．．．．．．．．．． 75 圖 5-7 UPC一階分類前5名歷年趨勢分析．．．．．．． 76 圖 5-8 UPC二階分類專利件數排名．．．．．．．．．． 76 圖 5-9 專利矩陣：合成樹脂或天然橡膠：從含矽反應．． 82 圖 5-10 「合成樹脂或天然橡膠：從含矽反應」專利件數例 年趨勢分析．．．．．．．．．．．．．．．．． 82 圖 5-11 專利矩陣：半導體裝置製造：過程．．．．．．． 84 圖 5-12 「半導體裝置製造：過程」專利件數例年趨勢分析 84 圖 5-13 專利矩陣：活動固態設備：在矽體上．．．．．． 86 圖 5-14 「活動固態設備：在矽體上」專利件數例年趨勢分 析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 86 圖 5-15 專利矩陣：各種裝置材料．．．．．．．．．．． 88 圖 5-16 「各種裝置材料」專利件數例年趨勢分析．．．． 88 參考文獻
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