碳奈米管科技研發趨勢分析(二)

....(續)以技術發展趨勢來看，碳奈米管專利技術已進入成長階段，主要技術領域是場發射元件、半導體元件及製程相關技術為主，專利權人最多的國家依次為美國（637個）、日本（226個）、韓國（226個）與台灣（72個），擁有最多專利的專利權人依次為Samsung SDI（56件）、Rice University（51件）與Intel（33件）(圖三)，擁有最多專利之發明人是萊斯大學的Smalley博士（33件）。專利品質評比部份，本研究採用高引證專利比例與平均引證數兩項指標做比較，以國家而言，專利數最多的美國、日本與韓國專利均有高品質，各別專利權人中，Nantero、AMD與University of North Carolina at Chapel Hill的專利品質最好，而美國多所大學的專利品質並不輸於一般企業。

就專利的應用技術來看，電子、場發射與複（化）材應用領域的專利數最多，其次是與能源有關的電極材料技術，呈現高度的集中性（元件的新製程或結構）；製程技術方面，則以化學氣相沉積、電弧放電製程與後端加工的改質、純化與操控技術為研發重點。透過早期公開專利申請案與已核准專利比較，可看出碳奈米管未來專利技術與領域的佈局大致維持不變，產品技術的發展重點將放在場發射技術、複（化）材應用技術、半導體元件技術與電極材料技術等應用面，尤其美國在各領域中以複（化）材應用的專利最多。台灣在專利整體數量與各別專利權人方面，都有待加強，可能與專利較年輕有關（研發資源投入較其它國家晚），研究機構中以工研院（29件）與鴻海（26件）名列專利權人的第四與第六位，專利佈局方面，工研院主要以場發射及半導體元件為主，而鴻海則是往較多元領域發展。(圖四)

碳奈米管在物理及化學上都具有優越的性能，是奈米材料中最受囑目的原材料之一，在產業價值鏈中有供應碳奈米管原材料廠商（上游，例如：Hyperion Catalysis International, Inc.、Carbon Nanotech. Inc.、明鑫科技等業者）、有製造碳奈米管元件廠商（中游，例如：Nantero, Inc.、NEC、鴻海精密及工研院等）、有生產碳奈米管產品廠商（下游，例如：Samsung Electronics & Samsung SDI、General Electric、東元奈米應材等業者）。

以國內業者來說，鴻海集團所研發的碳奈米管顯示器是與中國清華大學合作研究，開發網印和化學氣相沉積技術(CVD)等方法形成大尺寸碳奈米管薄膜之技術；東元奈米應材則是接受經濟部科專計畫補助，在工研院協助下以電弧放電法生產多層碳奈米管粉末，並將自產之碳奈米管應用於場發射顯示器之面板製作上；明鑫科技是國內少數可利用CVD法搭配以專利生產的催化劑，量產純度可達97%以上之碳奈米管產品線之業者，該公司透過SBIR之計畫積極與業者開發高爾夫球桿、網球拍等碳纖維材質之強化輕質複合材料，以提升產品之附加價值。2002年經濟部擬定的『兩兆雙星產業發展計畫』，以半導體及影像顯示為未來台灣的兩大明星產業。

根據本研究分析，碳奈米管在這兩大產業中未來將扮演著重要角色，以當前政府投入的研發資源來看，場發射顯示器的相關技術是台灣目前碳奈米管技術開發的重點之一。不過面對全球產業的競爭，各國所採取的發展策略也有不同，台灣如何擬定發展策略，取得市場優勢是決定成敗的關鍵。

從市場分析來看，台灣目前碳奈米管研發主要是在場發射顯示方面的高新產品，不過對於大多數中小企業而言，如何使傳統產業升級，提高產品附加價值或創造利基市場，是產業轉型的重要關鍵。以碳奈米管應用為例，目前產業價值鏈尚未形成，有高純度碳奈米管原料的生產能力，卻因為價格或製程問題，無法被應用於最終產品上，再加上近年來產業外移現象，使得上游的原料供應業者經營更加不利，在這種產業的環境下，只有改變經營策略才是生存之道。

(1308字；表1；圖2)

新書介紹：碳奈米管科技研發趨勢分析

	碳奈米管科技研發趨勢分析 Trend Analysis of the Research Capacity and Technology Development on Carbon Nanotubes 出版日期：中華民國97年08月 出版機關：財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心 頁數：112頁 語文：中文 中心編號： STPI-ROB-97-01 ISBN：978-957-619-140-4 定價：NT$1,200元 訂購專線：02-27377647

圖三、碳奈米管前十大專利權人分析

圖四、台灣碳奈米管專利權人技術佈局

Source: 財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心