<專利申請系列－什麼東西能申請專利>

<GIPR Channel>的系列文章是－半導體產業。每一期逐步的展開，解析半導體產業的各種技術領域之應用，希望透過淺顯易懂的案例，就能吸收熱門產業的創新點子。未來強哥持續規劃不同產業的系列文章，如果你有想要了解的議題，請留言告訴我，我會優先為你製作特刊。

隨著5G、物聯網（IoT）及人工智慧（AI）的迅速發展，半導體作為支撐這些科技的基礎元件，其在ICT產業中的角色愈發凸顯，成為連結各種設備與應用的關鍵。本期”什麼東西能申請專利”我們就來看看關於半導體產業的ICT資訊與通訊技術。

《孫子．謀攻》知彼知己者，百戰不殆。擬定智財競爭策略，贏得市場競爭優勢。

目次

• 半導體產業的ICT技術能申請專利嗎？
• 發明專利案例
• 新型專利案例
• 設計專利案例
• 下期預告－半導體產業的資訊與通訊技術

一、半導體產業的大數據分析技術能申請專利嗎？

<<強哥提醒！若您不想看細節，只需知道資訊與通訊技術 (ICT) 產業中，半導體扮演著不可或缺的角色。它是支撐所有電子設備運作的基石，無論是智慧手機、電腦還是各類智能裝置，均無法離開半導體的支持。此段內容您可只看圖表唷！>>

（一）半導體與 ICT 產業特性及競爭力分析

• 半導體的產業鏈結構：設計、製造、封裝與測試，整個鏈條的協作使得半導體能夠高效生產出先進的電子元件，並應用於如行動裝置及車用市場等多個領域。
• 市場需求的驅動因素：隨著5G、AI、元宇宙等新興技術的快速發展，對半導體的需求日益增長。
• 全球供應鏈的韌性：近期的地緣政治與疫情影響使得許多國家開始重新評估其半導體供應鏈的安全性。
• 競爭力分析

競爭要素	台灣半導體產業	其他國家
技術水平	領先	追隨
生產成本	具規模優勢	較高
政策支持	穩定	不確定

• 應用範疇的擴展：半導體技術不僅被廣泛應用於消費電子產品，更在車用電子、工業自動化、醫療器械等領域發揮重要作用。

（二）低軌衛星和 IoT 在 ICT 產業的崛起與應用

低軌衛星的出現為 IoT 物聯網的未來帶來了革命性的改變，特別是在通訊和數據傳輸方面。以下是低軌衛星如何影響 IoT 進一步發展的幾個關鍵點：

• 提升網路可及性：低軌衛星能夠提供更廣泛的網路覆蓋，特別是在偏遠地區或海域，這些地區通常缺乏傳統的光纖或行動基地台。
• 加速 5G 網路的普及：隨著低軌衛星技術的發展，5G 網路的部署與覆蓋將更加高效。
• 遠程監控與數據收集：低軌衛星的遙測技術能夠提供高解析度的地表資料，讓農業、環境和城市規劃等領域能更精準地監控資源。
• 支援 AIoT 應用：結合人工智慧 (AI) 與 IoT，即 AIoT，能進一步優化數據分析和實時決策。
• 創造新興市場機會：低軌衛星不僅推動 IoT 的發展，也促進了新興科技服務的誕生。

技術類型	覆蓋範圍	延遲時間	數據傳輸速度	成本
低軌衛星	全球，特別是偏遠地區	約 20-30 毫秒	高	中高
地面光纖	限於布線區域	約 5-10 毫秒	極高	高
4G 行動網路	城市與鄉村	約 30-50 毫秒	中	中
5G 行動網路	城市與特定區域	約 1-10 毫秒	非常高	高

（三）電子業的挑戰與機會：變革中的 ICT 產業

在競爭激烈的 ICT 產業中，電子業面臨諸多挑戰與機會。以下是電子業在此環境中的幾個主要挑戰：

• 供應鏈的穩定性：隨著全球化進程的加快，電子業的供應鏈變得愈加複雜。尤其是在疫情影響下，供應鏈中斷的風險加大，這不僅影響生產能力，還可能導致交貨延遲。
• 技術創新需求：電子業必須不斷創新以滿足市場上對於高效能、多功能產品的需求。隨著 AI、5G 和物聯網的興起，電子產品的智能化成為趨勢。
• 市場競爭壓力：競爭者的增多使得電子業的利潤空間受到擠壓。尤其是在代工服務領域，OEM（原始設備製造商）、ODM（原始設計製造商）和 OBM（原始品牌製造商）之間的競爭愈演愈烈。這使得業者必須尋求差異化競爭策略。
• 環保要求的提升：隨著消費者對環保意識的提高，電子業也必須面對更嚴苛的環保規範。

挑戰類別	描述	例子
供應鏈穩定性	疫情影響下的原材料短缺	全球半導體短缺影響電子產品交貨期
技術創新需求	需要不斷開發新技術以滿足市場需求	緯創進軍 AI 伺服器市場
市場競爭壓力	OEM、ODM、OBM之間的競爭加劇	蘋果和微軟對於高品質供應的需求
環保要求	符合環保規範的產品生產要求	各大品牌推出環保電子產品，如可回收包裝

（四）接著，判斷「半導體產業的ICT技術」能否申請專利？具不具備技術或設計？若要提升「技術性或設計性」，例如資訊整合、溝通協作、系統互聯的基礎底層技術，或是支撐工廠資料流、系統流、控制流順暢運作的核心技術。強哥的創新建議是：

• 工廠級 ICT 基礎建設
  • 高速低延遲網路（5G/6G in Fab）：建立可支援 AGV/AMR、即時監控、AR維修的高速無線網路。低延遲網路支援製程資料的即時傳輸。無線化讓設備移動、佈建更靈活。
  • 次世代 OT/IT 融合網路：將 OT（機台控制）與 IT（資訊系統）統一管理。使用 SD-WAN、SDN 達到動態網路配置。更高的安全性、更靈活的流量管理。

• 智慧資料基礎工程（Data Infrastructure）
  • 跨系統資料整合架構（MES/APC/ERP/SCADA）：建立統一的資料交換平台（Data Hub、ESB 事件匯流）。支援不同年代與不同廠牌設備的資料格式整合。
  • 即時串流資料處理管線 (Data Pipeline)：使用 Kafka、MQTT、Spark Streaming 等技術。支援微秒級資料蒐集與即時分析。
  • 主資料管理（Master Data Management, MDM）：統一管理產品、料號、機台、製程參數等資訊。減少跨系統資料不一致問題。

• 資安與網路安全基礎建設（Cybersecurity for Semiconductor）
  • 晶圓廠 OT 資安強化：OT 網段零信任架構（Zero Trust OT）。防止設備被入侵或遭竄改製程參數。
  • 設備認證與端點安全：每台機台具備唯一身份憑證（Device Identity）。感測器、IoT 模組、機臂等端點安全加強。
  • 供應鏈資安監測：監控 IC 設計、晶圓廠、封測廠、物流全鏈路。防止 IP 竊取、資料外洩與製程機密流出。
• 企業資訊系統（Enterprise ICT）
  • 跨廠協同平台（Factory Collaboration Platform）：整合多個 Fab（晶圓廠）的資訊、產能、設備健康狀態。支援跨國營運。
  • 智慧決策支援系統（Decision Support Systems）：整合生產、財務、供應鏈資料。提供管理層即時 KPI 與策略預測。
  • API 與微服務化（Microservices in Semiconductor IT）：將大型系統（如 MES）拆分為模組，使升級與整合更容易。
• 數位協作與場域資訊
  • AR/VR 工程維修技術：使用 AR 眼鏡檢視機台維修 SOP。遠端專家協助維修（Remote Expert Support）。減少專家到場需求。
  • 工廠智慧看板（Smart Factory Dashboards）：整合集團所有生產、能耗、物流狀態。主管可即時掌握跨廠現況。
  • 數位雙生（Digital Twin ICT Layer）：建立製程、產能、廠務等數位模型。提供模擬、預測、生產調整依據。
• 供應鏈與生產管理 ICT
  • 智慧供應鏈平台（Supply Chain Visibility）：全程追蹤原材料 → 晶圓 → 封測 → 出貨。與客戶、供應商系統自動交換資訊。
  • 智慧採購與庫存管理：分析供應鏈風險。自動生成採購需求與庫存預測。
  • 客戶協同平台（Customer Co-Planning）：提供晶片需求預測、產能配置、交期即時更新。
• ICT 與其他技術的跨域整合
  • ICT + AI + IoT 的整廠智慧化架構：ICT 做連線、IoT 蒐資料、AI 做決策，工廠形成自動最佳化循環。
  • ICT + Cloud 混合雲工廠：將非即時系統上雲（如 ERP、WMS、資料分析）。即時控制留在地端（機台、APC）。建立混合雲（Hybrid Cloud）架構。
  • ICT 驅動的無人化工廠（IT-OT 共同支撐）：全自動搬運、自動排程、自動維修、機台自我調整。

<實際上還有許多例子，如果有興趣歡迎私下與強哥延伸交流>

最後，有沒有存在法定不予專利的事由？例如：

• 沒有涉及生物學方法、人類或動物之診斷、治療或外科手術方法；
• 不可以有妨害公共秩序或善良風俗的內容；
• 不能只是純功能、藝術或電路布局；
• 不能是單純的自然發現、科學原理、中文輸入/語言/數學/遊戲方法或規則本身、人為方法(如以手指夾球)、商業方法、傳統技藝等。
• 特別需要留意的是：單純的設計概念、單純程式碼本身，應屬於著作權。

二、專利案例

（一）發明專利，其重點在於必須具有「技術性」；發明專利保護利用自然法則之技術思想的創作，包括構造、方法、功能、技術、製造、使用方便性等方面之技術改良或突破。以下舉出發明專利案例讓大家瞧瞧：

• 一種藉助於相位偵測來提升超寬頻測距的定時性能之方法、通訊電路及電子裝置(專利號I892926)，申請日期2024/12/20，本發明主要目的在於改良UWB測距處理電路中的時間估計步驟，特別是在時間粗估計（coarse estimation）階段就藉由特徵資料庫進行相位偵測。此舉旨在產生時間估計結果中的小數部分（fractional part），從而預先提升時間精度，優化測距處理的準確性，最終使得估計距離更為精確。

（二）新型專利，其保護的是有形物品，而非技術概念或製造方法。因此，如果申請的「半導體產業的大數據分析技術」專利有涉及到物體之構造組合(如硬體的系統框架、架構、裝置、模組等)，仍有可能得到保護，但強哥必須強調，新型專利不能單純申請「方法」，可考慮申請「系統」及其架構。以下舉出個新型專利案例跟大家分享：

• 一種自動補液系統(專利號M670046)，申請日期2025/02/18，本新型主要目的是要精確液體控制的環境，例如半導體製造中的冷卻系統。該系統的關鍵元件包括一個液位計，用於偵測儲液槽中工作液體的高度並發出信號，以及一個液位顯示器來處理這些資訊並判斷是否需要補充液體。如果液位低於預設值，系統會啟動補液程序，透過電磁閥開啟補液槽與儲液槽之間的通道，從而自動完成補液，有效減少了對人工監測和操作的需求，提升了效率與可靠性。

（三）設計專利，其必須「應用於物品」、「透過視覺訴求」，表示設計必須透過視覺方式呈現，因此，ICT技術並不適合申請設計專利。

三、結語：下期預告－半導體產業的機械結構技術

總結來說，半導體是支撐 5G、AI、IoT 迅速發展的 ICT 基礎元件。台灣半導體產業在技術水平和生產成本上具備領先與規模優勢。市場挑戰主要來自供應鏈穩定性問題（如原材料短缺）以及 OEM、ODM、OBM 之間激烈的競爭壓力。低軌衛星的崛起則創造了提升網路可及性的新興市場機會。ICT 技術申請專利必須具備「技術性」。發明專利保護技術思想（如改良通訊電路測距方法），而新型專利則保護有形物品的構造或系統架構（如硬體模組）。建議，應將智財保護重點放在提升技術性的工廠級 ICT 基礎建設、智慧資料基礎工程及供應鏈資安監測等核心技術上。

當然，研發創新、市場行銷、經營管理的實務工作者應把時間、精神智力都灌注在本職上，因此挖掘智財、申請專利、智財策略的工作就交給專家吧！如果有興趣找強哥談談，讓強哥協助您取得所需重要資訊、追蹤技術、專利挖掘、迴避風險，歡迎與強哥聯繫。

在下一期的<GIPR Channel>文章裡，強哥會介紹半導體產業的機械結構技術案例，未來逐步的延伸討論硬體、基礎物理、化學等技術，希望透過淺顯易懂的介紹，就能吸收這些熱門產業的創新點子。若你也想知道還有什麼東西可以申請專利。敬請期待！