為了協助我國企業進行專利布局、有效掌握市場商機,智慧局 (TIPO) 的健全專利檢索運用環境計畫委託了專利檢索中心進行產業專利分析,2020年度年完成了「高階印刷電路板之專利布局分析」及「5G小型基地台之專利布局分析」兩份報告。北美智權報於285期已介紹過後者 (簡介「5G 小型基地台之專利布局分析」報告 ) ,這一期將針對「高階印刷電路板之專利布局分析」(以下簡稱《報告》)作一簡介。
照片來源:piqsels.com
智慧局副局長廖承威指出,據產業報告顯示,我國PCB廠商全球市占率已達到三成之多,隨著無線通訊技術及市場快速成長,相關基地台、天線、網通設備、伺服器,到最終消費端的5G智慧型手機,所需要之PCB規格與數量勢必與以往有大幅度的改變,不禁會問台灣PCB廠商的機會在那裡?因此希望可以透過專利檢索中心製作相關專利地圖,提供國內PCB業者一些參考資訊。
圖1. 2011~2018 年全球 PCB 產值市占率分布趨勢
資料來源:經濟部工業局,「高階印刷電路板產業發展推動計畫(4/4)」,頁 4
台灣廠商的優勢
《報告》指出,根據 Prismark 報告,全球前15大的PCB廠中,我國廠商佔有6席(如圖2所示)。臻鼎於2016年原為排名第二,但由於蘋果手機訂單增加,導致軟板需求量上升,並帶動類載板 (SLP)需求,使得臻鼎在2018年營收衝上全球第一。近年來穿戴式裝置(如Apple Watch)盛行,對高階載板仍有高度的需求,因此Ibiden(日本挹斐電)以及南亞電路板(台灣)將面臨產業升級轉型,我國PCB產業亦持續面臨其他國家之挑戰。
圖2. 全球前15大PCB業者
資料來源:經濟部工業局,「高階印刷電路板產業發展推動計畫(4/4)」
PCB印刷電路板可分為高、中、低階三大範疇 (如圖3所示),考量技術及市場發展性,檢索中心的《報告》將焦點放在中階與高階的部分。
《報告》指出我國 PCB 產業雖然近年同業競爭加劇,但成長依舊持穩, 2019年以31.4%市占率站穩全球第一的席位。在5G市場的競爭方面,我國具備先進半導體、PCB高階技術製造優勢,如5G基礎建設中所需的晶片、ABF載板、IC載板、多層高頻硬板等高階產品已開始發酵,材料廠商在5G 材料亦多有著墨,如欣興、台燿、景碩等廠商近年在台灣本土的投資計畫,均紛紛布局5G通訊高階與智慧製造新產能。不過,隨著高階產品應用後勢持續看好,競爭者競相切入高階產品生產,可預期市場競爭將加劇,台灣擁有電子科技及產業的先天優勢,對PCB產業可望帶動加乘效應。
圖3. PCB印刷電路板的種類
資料來源:專利檢索中心高階印刷電路板之專利布局分析報告,
經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果
檢索方法
《報告》使用 Any-layer HDI PCB 與 SLP 之關鍵字配合國際專利分類(International Patent Classification,IPC)作為檢索條件,並於 Derwent Innovation以及全球專利檢索系統(GPSS)進行檢索。得出6,589件發明專利(包含發明公開、發明公告案)及2,602件DWPI專利家族;檢索之關鍵字如圖4、檢索式如圖5。
● 檢索範圍:美國、歐洲、日本、中國大陸、南韓及台灣。
● 檢索時間:2011/06/01~2020/06/30(申請日)。
● 最後檢索日期:2020/07/20
● 檢索資料庫:Derwent Innovation、全球專利檢索系統(GPSS)。
● IPC:H05K。
圖4. PCB專利檢索關鍵字
資料來源:專利檢索中心整理
圖5. PCB專利檢索式
資料來源:專利檢索中心整理
歷年專利申請趨勢
結果發現,於2012年至2017年期間,Any-layer HDI PCB與SLP每年的專利申請數量合併計算均維持在400件以上,2011年也有331件。從專利申請數量的成長率來看,2012年至2017年期間分別為27.2%、13.5%、9.6%、3.1%、7.8以及12.9%。雖然期間成長率一度在2014年至2016 年時低於10%,但在2017年成長率則是來到12.9%,專利申請數量也來到657件,《報告》推測是 因為Any-layer HDI PCB與SLP的技術發展有所突破,使得專利申請數量明顯增加。
在 Any-layer HDI PCB部分,2011年至 2017年期間的專利申請數量,均超過100件以上。相對於SLP而言,Any-layer HDI PCB的專利申請數量明顯少於SLP的專利申請數量,推估是Any-layer HDI PCB的發展較久,其專利申請數量相較於2017年才導入商用化的SLP較少許多。 而在SLP部分,除了2011年~2013年的專利申請數量為245件、321件以及370件之外,2014年至2017年期間,每年的專利申請數量均超過400件以上。
申請國家分析
如圖6所示,Any-layer HDI PCB專利申請主要布局於中國大陸(CN)、我國(TW)及美國(US),少部分布局於日本(JP)、南韓(KR)及歐盟地區(EP)。其中,中國大陸的專利申請數量以439件(占比約 32.2%)居冠,我國以335件(占比約 24.5%)居次,美國以296件(占比約 21.7%)排名第三,日本以155件(占比約 11.4%)排名第四。南韓及歐盟地區則分別為74件(占比約5.4%)及66件(占比約 4.8%)。
圖6. Any-layer HDI PCB技術專利申請國家分析
資料來源:專利檢索中心高階印刷電路板之專利布局分析報告,
經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果
相較 Any-layer HDI PCB,SLP在各個國家之專利申請量均來得多。在 Any-layer HDI PCB部分,2011 年至 2018年除了少數國家 有超過40件之外,大部分均在40件以下;反觀SLP部分,我國及日本於 2011年至2018年大部分的年申請量均超過70件,南韓更是部分年申請量均超過100件。
圖7. SLP技術專利申請國家分析
資料來源:專利檢索中心高階印刷電路板之專利布局分析報告,
經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果
主要專利權人分析
圖8為Any-layer HDI PCB技術主要專利權人列表, 其中我國共有4家企業,分別為台光電子、臻鼎、南亞電路板以及聯發科技,合計共有229件專利,占所有申請專利的16.78%,代表台廠於Any-layer HDI PCB技術上早有布局。另外,在前20名主要專利申請人中,日本企業就占了8家,分別為 TAIYO HOLDINGS(太陽集團)、Sekisui Chemical(積水化學)、TAMURA(田村)、MITSUBISHI(三菱)、Daikin(大金)、TOYO INK(東洋油墨)、DIC(大日本油墨與化學品)及AJINOMOTO(味之素),總共計有172件,占所有申請專利的12.6%。
圖8. Any-layer HDI PCB 技術主要專利權人分析圖
資料來源:專利檢索中心高階印刷電路板之專利布局分析報告,
經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果
圖9為SLP技術主要專利權人列表,其中台光電子及臻鼎為我國企業,分別排名11及13,總共計有 126 件,占所有申請專利的3.82%,我國企業不管占比或是專利申請量均偏低,顯見在SLP技術的布局上呈現落後態勢。
圖9. SLP技術主要專利權人分析圖
資料來源:專利檢索中心高階印刷電路板之專利布局分析報告,
經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果
《報告》最後指出,由於部分專利申請人仍維持 Any-layer HDI PCB 的專利布局,另有部分專利申請人則是將專利布局重點由Any-layer HDI PCB 轉向 SLP之趨勢。因此,推測全球專利申請人將會持續對 Any-layer HDI PCB與SLP之技術持續進行專利布局,建議相關業者加強自身產品的專利布局,並且落實產品的專利檢索調研,必要時針對市場上有競合關係的專利申請人所擁有的相關專利進行法律狀態監視及申請專利範圍確認,提早做好專利侵權風險管控。
參考資料:
- 專利檢索中心「高階印刷電路板之專利布局分析報告」,經濟部智慧財產局「109年度專利檢索加值服務計畫」研發成果。
作者: |
李淑蓮 |
現任: |
北美智權報主編 |
學歷: |
文化大學新聞研究所 |
經歷: |
半導體科技雜誌(SST-Taiwan)總編輯
CompuTrade International總編輯
日本電波新聞 (Dempa Shinbun) 駐海外記者
日經亞洲電子雜誌 (台灣版) 編輯 |
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