智財拼圖競賽：發明要順應人性

推薦序／張懋中
自序

楔子：專利導彈設計　／1

第一篇　智財拼圖的創意構想模組
第一章　何不公開構想造褔人類／6
第二章　站在巨人的肩膀上的牛頓／9
第三章　節省空間原則──摩爾定律的極限／13
第四章　節省能源原則──廢物生能源／17
第五章　取代原則──機器人時代來臨／20
第六章　曲線、對稱和非對稱原則──染色體的結構／23
第七章　包容原則──可分離式機艙模組／25
第八章　反地心引力原則──舞鞋和微晶格／26
第九章　預防原則──疫苗專利／29
第十章　先發制原則──危險情境偵測器／33
第十一章　補救原則──仿生水晶體／35
第十二章　平等原則──DNA微陣列生物晶片／37
第十三章　完美原則──馬斯克，這小子！／39
第十四章　振動原則──頁岩油氣開採／45
第十五章　自動原則──無線充電技術／50
第十六章　複製原則──三維列印的潛力／54
第十七章　色變原則──隨風變色的城市／60

第二篇　智財拼圖的科技模組
第一章　蘋果不是姓i的養子／66
第二章　一觸即發物聯網大戰／69
第三章　屠呦呦和青蒿素／75
第四章　條碼發明三級跳／79
第五章　近代車子產業革命／83
第六章　法國之光──空氣車／89
第七章　好的電池在哪？／91
第八章　交流還是直流？鹿死誰手／97
第九章　LTE對決WiMax／101
第十章　技術突破，但市場呢？／105

第三篇　智財拼圖的法律模組
第一章　禁反言和均等論之間的關係／112
第二章　手段功能式均等和一般均等不同之處／118
第三章　如何增強軟體的可專利性／123
第四章　可專利性的臨時指南／127
第五章　藥物及營養補充食品的可專利性／131
第六章　可據以實施的標準／136
第七章　專利申請高速公路／139
第八章　被告的三道防線／143
第九章　舉發專利無效雙軌制／149
第十章　專利權歸屬的爭議／153
第十一章　爭奪基因剪輯技術發明人頭銜／157
第十二章　電話到底是誰發明的？／163
第十三章　谷歌對付蟑螂的新招式／167
第十四章　違反競業禁止條款／171
第十五章　資訊安全軟體專利訴訟／177
第十六章　電子商務專利訴訟案例／182
第十七章　虛擬世界的法律／186
第十八章　網路安全法案／194
第十九章　保護隱私法案／199
第二十章　國際網路大戰／204

第四篇　智財拼圖的商業模組
第一章　沒落的帝國／212
第二章　星落星起／215
第三章　走火入魔的高通／220
第四章　小鮣魚眼中的大藍鯊／226
第五章　破壞性創新的商業模式／236
第六章　劃過夜空的一顆流星／241
第七章　華為中興雙雄爭霸／245
第八章　中國渴慕走向創新大國／250
第九章　半導體產業的生態系統／258
第十章　腫瘤免疫治療的心路歷程／266

附錄　專利字彙中英對照表／271"

推薦序

　　本書是許履塵先生的第三本有關專利開發及布局的著作。履塵兄和我相似，在半導體技術研發的領域曾深耕數十年，在相關各領域多有深刻的經驗。他在IBM服務25年，擁有將近一千項的專利認證，並曾經榮獲十三次IBM年度最高科技榮譽獎（Corporate Technical Recognition Event, CTRE）。本書主要是將他多年來有關專利開發的實際經驗無私地同讀者分享，指導研發人員如何產出有價值的專利，使全球產業界、學術界、研究機構不但高度重視還必須採用，才能真正發展國家的知識經濟。
　　
　　書中談到智慧財產的四大模組：構想層面、科技層面、法律層面、商業層面。回顧我自己在美國洛克威爾國際公司（Rockwell International）任職時，該公司對於專利的布局就極重視，對於每一項關鍵技術都要求工程師提出專利，否則不准公開發表。這對我個人是相當好的智財啟蒙教育。我當時在高速電子實驗室與研發團隊共同完成異質結雙極性高速電晶體（Heterojunction Bipolar Transistor, HBT）與其積體電路的研發與專利申請，並成功地將之量產。該技術在過去的二十年成為全球手機必備之發射器元件。此一深刻經驗使我深表同意專利必須同時要兼顧四個模組層面，極難以個人之力達成目的，在組織高層即應重視研發成果與專利資產，由上而下組織跨領域的團隊共同合作，才能達成。產學研各界如果要創造最有價值的基礎或核心專利，就必須如此而行。
　　
　　我也同意書中所提之專利的原則與內容。例如他提出四項專利關鍵要素、（一）高素質的人才、（二）優良的創發環境、（三）完善的教育訓練、（四）把握黃金時機。要產出一項高價值的專利，此四項缺一不可。我相信讀者們閱讀此書，一定會被其內容所吸引。作者可說是博學多聞，娓娓道來充滿樂趣與不為人知專利背後的精采故事，讓讀者愛不釋手。本書同時在多處提出作者本身的獨到見解，譬如在書中提到許多傑出的發明與實際案例，每一則都深入淺出、引人入勝。特別在第一篇專利的構想層面，繼前兩本著作又再提出了十五項創新構想原則，都是經過作者長年淬鍊所得的，讓想申請專利卻不知從何下手的研發人員可以立即上手。作者表示本身既是藝術狂熱者，也是科技追隨者，書中所涉略的科技範疇與議題極廣，每一章節都值得深入反思。
　　
　　交通大學在台復校六十年間，已經成為台灣主要的高教科研搖籃，尤其重視高品質的專利提案、申請、保護與運用。將有價值的研發成果申請為專利，再技術移轉給產業界，或是成立新創公司，是交大產學合作的一貫策略。學校過去也曾邀請履塵兄專題演講，以及在暑期成立專利進修班，培訓、傳授與分享創造發明的秘訣，參加的師生都覺得收穫良多。作為播撒創意的種子，履塵兄總是劍及履及，把他在IBM所學傾囊相授、貢獻給台灣。就如所述：他（小魚印魚）緊緊地圍繞在IBM（藍鯊）的四周，隨著藍鯊在蒼蒼的科技大海之中，遨遊了四分之一世紀。從IBM退休至今，在台灣親自投入顧問與人才培育之行列，以協助產學研發團隊提升其專利的品質。
　　
　　目前台灣產學研各界正面臨前所未有的嚴峻挑戰，經濟持續衰退，政府經費不足，舉世競爭越加激烈。我們必須大幅度提升創新動能，更重視研發成果與智慧財產的品質與價值。相信此書不只是能幫助產學研各界的研發人員，對於智財法務人員、專利工程師、專利代利人、專利律師、行銷市場人員，以及有興趣了解專利的有志之士，不論是基層工程師或是高階主管，都可以站在履塵兄的肩膀上，看得更高，走得更遠，是以樂為之序。

自序
　　
　　矽谷名人彼得‧彼爾（Peter Thiel）出版了一本有關創新的書，書名叫《從0到1》 。書中提到從無生有，或從0到1，創新總是非常難得的，但看了別人的創新後再去模仿、抄襲、改進，或說從1到n的改進，就相對地簡單。
　　
　　2015年2月17日，彼得來台演講。開門見山地說，成功的創業者創造出是從無生有，從小變大的嶄新市場，他們追求的是市場的壟斷。他說唯有壟斷者才可以掌握價格，無須費力對付競爭對手，可以專心地將有限的資源投資在更創新、更前瞻的研發。他們不怕別人抄襲，只要藉著不斷的創新，就可以永遠保持領先。
　　
　　然而，事實證明並非如此，本書中提到優步共乘服務的商業模式，因為沒有專利保護，前有路霸、後有追兵，經營得非常辛苦。
　　
　　臉書雖然是擁有16億用戶的社群網站，但一向都不太重視專利申請和布局。2012年3月，被雅虎一狀告上法院 ，股價潰跌19%。反觀谷歌（Alphabet）就大不相同，GoogleX實驗室，專門用來研發改變世界的各種創意計畫。其中有名的包括：自動駕駛、谷哥眼鏡、互聯網汽球等。谷歌一路走來，十分重視智權運用及保護 （詳情見「谷歌對付蟑螂的新招式」一文）。2015年第四季，公司總收入已超越蘋果，成為全球最有價值的公司。
　　
　　故擁有高價值的智慧財產（又稱為知識產權），包括專利、商業機密、公開文獻等，一方面可以維護自己產業技術的自由使用權，另一方面可以有效地排斥競爭對手，這樣才能壟斷市場，才能專心研發。
　　
　　那麼公司如何能產出高價值的智慧財產呢？阿Y認為，若按優先順序的排列，必須具備下列四大因素：高素質的人才、優良的創發環境、完善的教育訓練、把握黃金時機，分別敘述如下：
 
　　一、高素質的人才
　　
　　專利是由發明人產出，好的人才是產出有價值專利的先決條件。如今大公司聘請員工無不千挑萬選，高學歷、有經驗者自不在話下。近期特斯拉公司的電動車自動駕駛平台部門，要徵聘千名研發人員，結果收到來自全球各地150萬份履歷！試問，在挑選人才時，主管們曾考慮到對方是否具有能產出有價值專利的能力嗎？可以參考下列條件：

　　（一）具有創意天分者

　　創意和其他的天賦一樣，多是與生俱來的。如百萬人跑百米，成績能破10秒者，寥寥無幾。他們是天生的短跑健將，加上後天的專業訓練。不同的人有不同的天賦，如：音樂、演藝、寫作、背誦、數理、繪畫等。在IBM所有研發人員之中，對創意有熱忱，對產出專利有興趣者，不到10%。能產出為公司創造市場經濟效益之專利者，更不到0.1%。所以，在篩選員工時，公司首當考慮到他們的創意天分。但問題是有沒有一套效、信度都很高的測試創意問卷量表呢？蘋果公司都十分重視員工在這方面的才能。在第一篇「創意構想模組」中，舉出一些可協助創意思考的例子。

　　（二）具跨領域背景者
　　
　　隨著科技不斷進步，今天若只具備單一領域背景者，幾乎都無法帶領前瞻的研發計畫。如穿戴式醫療裝置、自動駕駛平台、基因改造工程、航空科技等研發領域的人員，其背景必須結合電子、機械、物理、生醫、材料、軟體、通訊、雲端等跨領域的知識。大凡那些傑出的科技研發人員，如大力推動機器人的孫正義先生、基因剪輯技術的先驅張鋒博士、特斯拉電動車的創辦人馬斯克，他們的背景更是多元，涉及商業、軟體、物理、經濟和材料。我們的教育不能停留在上一個世紀，專注在單一領域訓練，要提供多元化技能的栽培，才可以和他人競爭。
　　
　　為何跨領域背景是如此地重要呢？因為在單一領域裡創新之門檻越來越高。領域隔行如隔山，多懂一個領域，就多增加一個雙領域交疊之處的新知識，開拓一片創新和發明的天地。越多領域交疊，創新的門檻越低，產出有價值專利之機會也越大。倘若跨領域人才不夠，好的公司，也可以鼓勵有潛力的員工，在不同但相輔的領域繼續在職進修，裝備他們。在第二篇「科技模組」中，舉出多種現代科技，包括通訊、生醫、汽車、物聯網、電池及綠能等技術領域的發展例子，研發人員必須具備多元知識及跨領域背景。

　　（三）具實際工作經驗者
　　
　　在任何領域，實際工作經驗是非常寶貴的。有價值的專利，絕非只是空洞的概念、純邏輯推導、不切實際和無法做得出來的構想。IBM公司常將實驗室裡的研發人員，調派到生產線上，讓他們經歷實際半導體生產線上長期遭遇到的問題，誘發他們不斷地創造出許多非常實用的技術，這些技術包括：平坦化研磨法（Chem-mech Polish）、深／淺溝槽絕緣（Deep and Shallow Trench Isolation）、銅線技術（Copper Damascene）、隱埋氧化物（SOI）、鰭式場效應晶體管（FinFet Transistor）、三維封裝（3D Package）等，都成了半導體關鍵技術。這為公司創造了龐大的授權商機。有價值專利的技術是解決了實際工作上遭遇的困難。學校及純研發機構，在這方面的經驗是不夠的。

　　（四）團隊合作精神
　　
　　一個人再如何能幹，和一個團隊的力量相比，他的能力是小巫見大巫。員工除了在日常工作上彼此合作之外，在創意期間，無論是集體腦力激盪、專利撰寫、申請、答辯、運用等過程之中，團隊力量能截長補短，可以大大地提升專利的品質。今日在公司裡，無法和團隊合作的人，如不具領導力、不願服從領隊、不願擔負自己的任務者等，都將被淘汰。蘋果公司中重要的專利，絕大多數都是由一個團隊產出。賈伯斯本人在開發新產品之時，非常注重團隊的創發。跨國公司的專利獎勵制度，甚至諾貝爾獲獎的評審機制，莫不考慮以團隊合作為基礎的因素。

　　二、優良的創發環境
　　
　　科技研發過程大體上分為三個階段：

　　（一）基礎及前瞻性研究環境（Basic Research）
　　
　　從事較長程而且風險及回收報酬率都比較大的研究項目。美國著名大公司、藥廠、大學及國家型實驗室，都具備完善規模的基礎性研究環境，造就出全球最多諾貝爾得獎人數。它的優點是容易產出比較原創的專利，但缺點是有時太超前，技術不夠成熟。

　　（二）應用性研發環境（Applied Research）
　　
　　當基礎研究有了頭緒，如果發現某些成果具有實用價值和商業潛力時，在此進行小規模可行性測試，進入試驗性的階段（Pilot line），製造出一些原型樣品（Prototype）。聚焦在可行性及可市場性的探討，包括：拓展可能應用的領域、測試產品性能和功能、分析經濟效益等。技術成熟以後，或鼓勵團隊出去組成公司（Spin-off），或將技術轉賣給第三方（Technology Transfer）。這時期產出的專利雖非首創但都較實用，而且頗有經濟價值。

　　（三）發展性研發環境（Development）
　　
　　產品商業化之前，繼續不斷地改良技術直到最佳化，降低生產成本及增加產量，達到商品市場化。在這期間所產出的專利，多屬漸進式改良或迴避，價值或已沒有前兩階段高，但卻是專利組合中不可或缺的成員。
　　
　　由此可見健全的企業組織必須兼具上述三種研發環境，彼此之間密切溝通合作，絕對具有創發的優勢。他們可以從前瞻研究單位取得較原始有潛力的構想，藉應用研發單位將構想落實，最後再利用發展性研發單位將技術最佳化、市場化。這連續性的研發過程之中，才有可能產出有高價值的專利。
　　
　　更重要的是，企業必須有健全的發明獎勵制度來鼓勵創新，周全的作業系統和平台，協助產出各種智識產權。創新研發的熱忱之火，必須持續加添獎勵的燃料，才會越燒越旺！在第四篇「商業模組」中，本書描述柯達、三星、高通、IBM、優步、小米、華為和中興等企業，他們如何藉著建構及運用智慧財產而興起，如何因忽略或耽延而衰亡。

　　三、完善的教育訓練
　　
　　產出有價值專利的先決條件是公司裡研發人員和承辦專利業務的團隊（專利律師、專利工程師、代理人）彼此合作無間。有系統地提供研發人員有關智權方面的智識和教育訓練，包括：

　　（一）腦力激盪術：利用工作坊（Workshop）進行實作演習，有效地激發出有價值的構想；（二）明白何為高品質專利：發明要達到什麼樣的門檻才具可專利性；（三）訴訟的遊戲規則：什麼樣的專利在訴訟法院才會保持有效、具有市場性、容易被偵測、難迴避、屬於某領域標準的專利；（四）什麼樣的發明不宜申請專利，可以對外發表或保留成為商業機密。重點是如何受孕，才可產下一個將來可以為父母爭光的專利寶寶。

　　專利業務人員必須熟悉下列諸事項：（一）撰寫專利說明書的技巧，權利項的策略；（二）檢索、申請及答辯的技巧；（三）專利管理：評鑑、維護、修改及淘汰；（四）訴訟程序：侵權調查驗證、製作侵權比對表、蒐集證據；（五）專利授權：許多時候必須使用強制手段，專利才有可能發揮其價值。澳洲科學與工業研究組織（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, CSIRO）的專利先要經過積極的訴訟手段，才可能達到後期廣泛地授權。高通要付上相當的代價，他們的專利才可以獨占高階手機晶片市場。總之，專利團隊負起專利寶寶生產期間的接生，以及產下後所有的照顧、撫養及協助，直到專利為主人創造出最大的效益。這也是本書在第三篇中所提到的法律模組。

　　四、把握黃金時機
　　
　　通常一件重要的發明構想，往往會不期而然地在世界各地同時開花，這樣的例子不勝枚舉。因此要鼓勵研發人員養成使用工程實驗紀錄簿（Engineering Lab Book）的習慣。一旦構想落實，避免任何形式的公開，要及早提出申請，爭取優先權日，避免夜長夢多。智慧財產尤其是專利，誰先提出申請，有雄心去布局，有魄力去主張，有策略去運用，誰便擁有該專利的排它權。
　　
　　有價值的專利必須是可以即時滿足廣大市場需求的專利，如：大家引頸盼望已久的登革熱疫苗、3D列印技術、智慧型手機人機介面、多指觸控等技術，一推出來便風靡全球。太前瞻的或早已過時的專利技術都無法創造出價值。故此，公司必須有策略地建立專利組合，來整合同類型技術，以創造專利運用協同效應（Synergistic Effect）最大價值。
　　
　　由此可見，有價值的專利，在產出過程之中稍有疏失，如：檢索不夠徹底、說明書不夠詳實、沒有遵守遊戲規則、答辯疏失等，都可能導致前功盡棄。這也說明了為何今日市面上這種含金匙的專利寶寶如此地稀罕。但若企業或研發團體紮實地把握上述各種因素，一步步地努力，就可能產出更多較有價值的專利。

　　總之，要建構有價值的智慧財產，本書綜合了四個基本模組，包括：第一篇「創意構想模組」，引導讀者明白好的專利起源於與眾不同的好構想。在此，阿Y也拋出很多具原創性的構想，公開的目的之一是造福社會大眾，其次是誘導更多好的構想；第二篇「科技模組」，幫助讀者了解好的專利和科技絕對是脫離不了關係的；第三篇「法律模組」，解釋發明如何能達到可專利之門檻，獲准的專利如何才可以經得起有效性的考驗；第四篇「商業模組」，來闡明唯有嚴密地考量過市場運用的專利技術，才有機會成為有價值的專利。
　　
　　在此，本人萬分榮幸能夠邀請到交大校長張懋中博士，中央研究院院士，也是一位美國發明界的名人，在百忙之中應允作序。感謝好友陶光忠先生、任維廉教授、許萬龍博士、呂慧歆女士等多方協助，修飾校讀原稿，加強本書的品質。感謝服務於工研院張展誌經理的合作，本書蒐集了一些常用的專利字彙，建立中英對照及專有名詞定義檢查表，方便讀者們參考。深深感謝元照出版公司的支持和各方面的協助，讓本書能順利且快速地出版。
　　
　　但願此書能幫助各領域的研發人員，以及那些協助他們撰寫及申請專利的智權專業人員們，從更多、更有趣的角度來了解，專利的產出、維護和應用期間可能經歷的各種挑戰。