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Item 以主路徑分析與多準則決策分析法探勘第三代半導體專利(2023) 黃柏翰; Huang, Po-Han寬能隙 (Wide-Bandgap, WBG) 半導體也稱為第三代半導體 (Third-Generation Semiconductor)，近年來於工業4.0、電動車、5G行動通訊與可再生能源等高科技領域發揮重要且不可替代的作用。目前，第三代半導體技術仍然快速發展，但主流技術尚不成熟。因此，了解過去與目前技術發展及佈局狀況非常重要，可作為專利探勘 (Patent Mining) 的結果，可為未來廠商與學術、研究單位開發新產品提供寶貴的資訊，但少有相關研究發表。為解決本問題，本論文擬提出一種新型分析架構，整合主路徑分析、多準則決策分析(Multi-Criteria Decision Making，MCDM)與多目標決策分析法 (Multi-Objective Decision Making，MODM) ，分析由美國專利商標局 (United States Patent and Trademark Office，USPTO) 專利資料庫探勘之第三代半導體專利。首先，本研究使用美國專利商標局 (USPTO) 資料庫探勘所得之61,029項第三代半導體專利，使用最長路徑分析 (Longest Path Analysis)，獲得由24項專利組成的最長主路徑，並透過搜尋路徑數 (Search Path Count，SPC) 主路徑分析，得出由26項專利建構而成的四條主路徑，並將所有專利引用結果導入決策實驗室分析法 (Decision Making Trial and Evaluation Laboratory，DEMATEL) 之初始影響矩陣，並利用基於決策實驗室之網路流程法 (DEMATEL based Analytic Network Process，DANP)， 計算出各專利之間的相互影響權重，並推導影響程度最高之專利與其影響關係。本研究選取以最長路徑所得之源點 (source node)，影響程度最高之專利、搜尋路徑數法所得，四條主路徑上的26項專利技術、與使用影響關係圖 (Influential Relationship Map，IRM) 所得，影響權重最高之專利所對應之技術，為個案公司之研發能力集合 (Competence Set)，並由模糊能力集合擴展法，求得最小生成樹 (Minimum Spanning Tree)。最後，經確認適合發展時程後，可發展為第三代半導體的技術路徑圖。本研究所發展之分析架構，可作為未來各研究機構與科技公司探勘專利、定義技術路徑圖之用，所得第三代半導體專利探勘之結果，亦可作為未來發展第三代半導體技術之依據。Item 以多準則決策分析法、主路徑分析及模糊能力集合擴展探討可撓式顯示器專利(2023) 陳品翰; Chen, Pin-Han可撓式顯示器，具可折疊、輕巧和便攜的特性，為面板產業近年來最重要的創新技術之一。可撓式顯示器可應用於手機、穿戴和醫療設備，為電子產品帶來創新的契機。專利對於企業生存、利潤創造與可持續競爭優勢的建構，扮演關鍵角色，若後進廠商能夠透過專利發展與趨勢，瞭解領導者技術，則能夠將資源和資金精確地投入於正確的技術開發方向。雖然可撓式顯示器之技術與專利，對於電子產品的未來極為重要，然而，學界和後進廠商對於可撓式顯示器相關專利的分析較少，因此，本研究擬跨越研究缺口，探勘可撓式顯示器之專利。首先，本研究透過探勘美國專利商標局（United States Patent and Trademark Office，USPTO）之專利資料庫，擷取121021筆和可撓式顯示器相關之專利，接著透過主路徑分析（Main Path Analysis，MPA）分析可撓式顯示器專利的主要路徑，並擷取最長路徑和五條以搜尋路徑數法（Search Path Count，SPC）擷取之主路徑，再透過決策實驗室分析法（Decision Making Trial and Evaluation Laboratory，DEMATEL）和基於決策實驗室之網路流程（DEMATEL based Analytic Network Process，DANP）分析出專利之間的相互影響關係與專利之影響權重。分析結果顯示，影響程度和權重最高的專利，皆為US6067074A，US6067074A揭示了柔性薄膜對於具有壓力感測之開關的技術，最後藉由模糊能力集合擴展（Fuzzy Competence Set Expansion，FCSP）產生最小生成樹，並用來規劃技術。實證研究之結果，分析了可撓式顯示目前應用的技術，並提供給未來對於可撓式顯示器領域相關的研究人員做為研究之依據。Item 以專利探勘、主路徑分析、模糊背包問題與模糊能力集合擴展定義閘極全環場效電晶體之技術路徑圖(2021) 郭盈廷; Kuo, Ying-Ting近年來，全球主要半導體廠極力研發次世代技術，以求突破製程微縮之極限，並進而強化核心競爭力。閘極全環場效電晶體 (Gate-All-Around Field-Effect Transistor, GAAFET)為新型半導體元件，除了能改善傳統元件低效能與高功率之缺陷外，更為延長摩爾定律的重要關鍵。由於閘極全環場效電晶體主要應用於邏輯製程，對晶圓代工之領導廠商而言，佈局次世代奈米製程閘極全環場效電晶體之專利，亟為重要。惟業界與學界少有閘極全環場效電晶體相關之專利分析。因此，本研究擬訂定一分析架構，探勘並佈局專利。首先，本研究定義所欲探勘之專利關鍵字，並檢索美國專利商標局 (United States Patent and Trademark Office, USPTO)之專利資料庫，其次，運用主路徑分析法 (Main Path Analysis, MPA)找出閘極全環場效電晶體的關鍵主要路徑軌跡，再藉由決策實驗室分析法 (Decision Making Trial and Evaluation Laboratory，DEMATEL) 及實驗室決策網路流程分析法 (DEMATEL based Analytic Network Process，DANP)探討專利之間的影響關係和權重。最後，以模糊背包問題(Fuzzy Knapsack Problem, FKP)演算法計算權重，選取最重要之技術，再透過模糊能力集合擴展法 (Fuzzy Competence Set Expansion)，訂定技術路徑圖。依據實證研究之結果，本研究求得最佳的專利組合共包括12 項專利技術，不僅作為瞭解新世代半導體元件發展脈絡之基礎之外，也可作為後進廠商佈局專利之依據。此外，所發展之技術探勘架構，也可用於探索其他領域技術與佈局專利之用。Item 以多準則決策法、技術探勘、主路徑分析、模糊背包問題及模糊能力集合擴展佈局半導體奈米線場效電晶體專利(2021) 王亮傑; Wang, Liang Chieh自二十世紀中葉以來，半導體科技持續進步，領導廠商持續發展新製 程與元件，以製造更微小、更有效率的晶片。然而面臨物理極限，半導體 元件的微縮技術，已面臨瓶頸，在不久的將來，摩爾定律即將發展至盡頭。 為了延展莫爾定律，奈米線成為最有潛力之元件。奈米線為一維結構的材 料，其特性為長寬比大、電阻低。應用奈米線技術於場效電晶體中，可以 減少功率損失、提升元件效能、微縮尺寸，為延長摩爾定律的重要元件之 一。因此，半導體廠商紛紛研發技術，並且申請專利，以鞏固其競爭優勢。 顯然，奈米線場效電晶體(Nanowire Field-Effect Transistor, NWFET)技術與 專利為半導體廠商之重要無形資產，然而較少研究著墨於奈米線場效電晶 體的專利佈局。因此，本研究擬探討奈米線場效電晶體之專利，跨越此研究缺口。首先，本研究擬確認專利範圍，並透過探勘美國專利商標局(United States Patent and Trademark Office, USPTO)之專利資料庫，擷取相關專利， 其次，利用主路徑分析法(main path analysis)探索奈米線場效電晶體之專利， 建構引用網路中之主要路徑及專利。接著透過決策實驗室分析法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory, DEMATEL)及基於決策實驗室分析 法之網路流程(DEMATEL based Analytic Network Process, DANP)，找出個 別專利間的影響關係和權重值。最後應用模糊背包問題(Fuzzy Knapsack Problem, FKP)演算法推演 25 項關鍵技術後，藉由能力集合擴展(Fuzzy Competence Set Expansion)法，規劃技術開發路徑圖。藉由以上方法，可了 解奈米線技術專利發展過程中的重要技術，並可作為後進廠商佈局專利， 發展研發策略之依據，本研究之實證成果，可作為後進晶圓代工廠商佈局 未來專利之依據，所發展之研究方法，也可為其他產業所用。Item 以專利佈局與基於量子基因演算法之能力集合擴展定義醫療器材之研發策略—以超音波為例(2021) 楊禮瑋; Yang, Li-Wei近年來，由於醫學工程及科技月異，且競爭激烈，醫療器材廠商必須不斷發掘商機，以追求持續成長，永續經營。由於全球市場對於醫療器材的需求日增，醫療器材市場前景可期。對醫材廠商而言，如何佈局專利，打造競爭優勢，並且規避競爭者可能之訴訟，為當前要務，唯少有廠商、學者針對相關議題進行深入研究。因此，本研究擬定義一新型專利分析之架構，首先，將先分析技術範圍，並檢索美國專利商標局(USPTO)資料庫，搜尋前案。並藉由檢索之結果，定義技術—功效矩陣。其後，並導入主成份分析法，歸納適合後進廠商佈局技術與應用之準則，並導入基於決策實驗室分析法(Decision Making Trail and Evaluation Laboratory, DEMATEL)之分析網路流程(DEMATEL based ANP)，整合修正折衷排序法(Modified VlseKriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje，Medodified VIKOR)選擇佈局的技術。最後，同時導入模糊多目標決策分析法(Fuzzy MultipleObjective Decision Making，FMODM)與量子基因演算法尋找，技術間擴展的最短路徑。透過上述能力集合擴展流程得出之結果，可以做為縮減能力缺口的成本與能力集合擴展之技術短路徑圖。本研究將以醫療影像裝置之醫療超音波為例，實證本分析架構之有效性，所得之技術路徑圖，將可作為後進醫療器材廠商佈局專利與訂定研發策之用，亦可作為其他產業佈局專利與訂定研發策略之用。Item 以技術探勘、主路徑分析與多準則決策法分析次世代半導體製程與元件之鰭式場效電晶體專利(2020) 黃偉棣; Huang, Wei-Ti近年來，由於科學與技術的進步，積體電路的材料、製程、與元件進展快速，而鰭式場效電晶體(Fin Field Effect Transistor, FinFET)的發明，更大幅改善傳統金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)元件的不足，成為半導體領域之新興技術，更是延長摩爾定律的重要元件之一。專利是科技廠商奠定市場地位的關鍵要素，半導體產業屬於技術密集型產業，必須創新技術以維持競爭優勢，故掌握核心的鰭式場效電晶體專利對於半導體廠商非常重要，以邏輯製程為主的晶圓代工廠尤其如此。唯學界與後進廠商少有關於鰭式場效電晶體專利之分析，因此本研究擬探勘鰭式場效電晶體之專利。首先，本研究定義所要探勘之專利範圍，其次，探勘美國專利商標局(USPTO)之專利資訊，再運用邊緣中介性群落分析法(edge betweenness clustering)和主路徑分析法(main path analysis)找出鰭式場效電晶體專利的主要路徑以及相似技術的專利，透過決策實驗室分析法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory)和決策實驗室網路流程法(DEMATEL based Network Process)分別找出每個專利之間的影響關係以及權重值，了解此領域的專利之發展過程以及重要的專利，實證研究之結果，可以分析領先的晶圓代工廠商的主要技術，提供後進晶圓代工廠商在未來五年進行專利佈局之參考依據。Item 基於多準則之情境分析與專利探勘方法選擇光達之開發與改善創新策略(2018) 李孟儒; Li, Meng-Ru隨著科技的創新發展，交通技術日益革新，無人駕駛車的技術也應運而生。無人車的相關技術發展有可能可以大大的提高安全性，有助於減少交通擁塞，提供更多行車選擇。隨著Google、Tesla等公司相繼推出無人車並多次在道路上試駕，也影響了其他業者的布局或研發策略。本研究分析無人車的核心感測器─光達（Lidar）為研究對象。本研究將使用情境分析法（Scenario Analysis）設定出不同的變項，以建立不同的情境加以分析，根據專利探勘並確認選擇檢索的專利數據資料庫（美國專利商標局USPTO），然後根據專利檢索結果來建構技術功效矩陣，畫出專利地圖。透過專利地圖結合灰關聯以及VIKOR方法找出關鍵發展技術，並依據不同的情境找出適合該技術之開放式創新或改善策略。Item 以專利探勘與多準則決策分析方法建構未來電動車主軸技術平台(2018) 楊蕓瑄; Yang, Yun-Hsuan二十一世紀稱為「綠色環保的時代」，為因應全球暖化問題與能源危 機，各國日漸重視低污染、低能源消耗等環保問題，節能減碳已成為目前 全球的當道議題。為了能降低傳統內燃機汽車所帶來的二氧化碳排放汙染， 各國政府逐漸轉以研發利用「電能」取代「傳統燃料」來驅動交通運輸工 具。專利是一種為推進科技進步的法律和經濟的方法，用來鼓勵人們創造 發明與促進經濟發展的保障制度。 專利具有高度的排他性，因此可以保護發明人在法定期限內具有充分 之發明內容的有效專屬權，且這些資訊可以作為競爭性分析以及技術開發 的基礎。雖然主要的電動車廠商已經為新興技術申請專利，但後進者如何 基於專利探勘之結果，確認未來專利之趨勢，為目前最重要之趨勢，唯少 有學者探討相關議題。因此，本研究擬進行專利探勘，將專利分群為技術 群組之後，並導入 DEMATEL Based Network Process (DNP)，求取群落間 之影響關係，技術群組與影響關係所成之集合，為電動車技術平台之原型， 經邀集專家進行修正式德菲法後，確認為電動車平台，分析結果可以作為 發展電動車研發策略之基礎，國內外廠商進而透過本研究之主軸技術平台 可開發未來自有品牌電動車。Item 以基於混合多準則決策模式之情境分析與專利探勘定義無人電動車平台(2018) 張菀容; Chang, Wan-Jung隨著科技的快速進展，汽車產業將在未來的15年經歷一場大革命，未來全球對於智慧駕駛、自動駕駛與電動車的重視，將會讓車用電子產業站穩更重要的地位。從2009年Google開始測試無人駕駛車後，越來越多科技巨擘及汽車製造商加入這場革命並相爭佈局專利，從光達技術、奈米天線感測技術、人工智慧到已成熟的先進駕駛輔助系統、資通訊娛樂系統等相關技術皆爭相投入大筆資金進行研發。基於未來無人駕駛車將成為市場的主流趨勢，然而目前研究並未揭示針對不同情境下的無人駕駛車平台架構，因此，本研究利用專利探勘技術，針對近幾年所增加無人駕駛車的相關專利文獻進行文字探勘，找出專利的重要關鍵字或隱含的技術關鍵字，並透過關聯規則探勘方法模擬出無人電動車的平台。而後，基於混合多準則決策模式及情境分析法建立不同的情境，並針對所選出的情境，進而分析該情境中的無人電動車的可能著重的技術及平台架構為何。對於後進者發展能大幅降低研發成本及失敗風險，更準確抓住未來技術發展趨勢。