the patent analysis of thin film bulk acoustic resonators ... · 本非常低，因saw...

國立清華大學

專利分析與智財管理課程

薄膜體聲波震盪器技術專利分析

The Patent Analysis of Thin Film Bulk Acoustic

resonators

陳偉祥 102035402

朱治垣 9970123

課程指導教授：張瑞芬教授

Couse Advisor: Professor Amy Trappey, Ph.D.

2

摘要

智慧型手機問世後帶動了許多周邊與新興產業蓬勃發展。近年來，

智慧型手機與智慧型穿戴更是科技業非常重視的產品之一，這兩種商

品都必須透過網路與雲端連接，將使用者資料上傳雲端進行終端資料

處理在回傳至使用者進行解讀，而這些使用者對智慧型產品的唯一要

求就是隨身攜帶，因此智慧型產品與無線通訊息息相關。台灣近日來

最熱門的就是第四代 4G 無線通訊即將在各大電信商開台，也代表台灣

已經邁入 4G 的通訊時代，而各大智慧型手機商也積極推出 4G 手機。

另外，家裡使用的無線路由器也將規格提升至 2.4GHz 和 5GHz，提升了

上傳和下載的速度。有以上兩個例子可以發現無線通訊的頻率不斷在

提升，也代表著使用者對網路的使用量已經大幅度的增加，對上傳和

下載的速度也有所要求，不難猜想到以後無線通訊的頻率會不斷往上

攀升。濾波器是無線天線模組裡面一個非常重要的零件，負責選擇需

要的頻段，過濾不必要的頻率。這幾年來，商業用的濾波器都是以表

面聲波震盪器(Surface Acoustic Wave Resonators 簡稱 SAW)所組成，

其原因是它的製程簡單、成本便宜，但是卻有頻率上的限制，因此，

當高頻率的需求不斷地升後，體聲波震盪器(Bulk Acoustic Wave

Resonators 簡稱 BAW)就被發展出來，其主要優點在於頻率可以高達數

個 GHz 以上，而發展最為成熟的就是薄膜體聲波震盪器(Thin Film

Bulk Acoustic Wave Resonators 簡稱 FBAR)。本文是針對薄膜體聲波

震盪器(FBAR)在美國專利的布局做分析，並透過專利分析尋找台灣企

業是否有機會可以進入該產業。

關鍵字：薄膜體聲波震盪器、FBAR

3

目錄

摘要 …………………………………………………………………… 2

目錄 …………………………………………………………………… 3

圖目次 ………………………………………………………………… 5

表目次 ………………………………………………………………… 6

第一章. 緒論 ……………………………………………………… 7

第一節專利分析動機 …………………………………………… 7

第二節專利分析流程 …………………………………………… 8

第二章. FBAR技術背景 …………………………………………… 9

第一節濾波器概論 ……………………………………………… 9

第二節 FBAR技術歷史背景 ……………………………………… 12

第三節 FBAR濾波器工作原理 …………………………………… 13

第三章. 專利分析策略 …………………………………………… 15

第一節檢索策略 ………………………………………………… 15

第二節關鍵字 …………………………………………………… 15

第四章. 廣義專利分析 …………………………………………… 16

第一節主要專利權人分析 ……………………………………… 16

4

第二節專利權人歷年專利 …………………………………………18

第三節主要專利權人引證百分比 …………………………………19

第四節主要專利權人被引證百分比 ………………………………21

第五節各專利年齡分析 ……………………………………………22

第六節 IPC歷年技術分析 ………………………………………… 23

第五章. 鎖定式專利分析 ……………………………………………24

第一節專利品質分析 ………………………………………………24

第二節專利群聚分析 ………………………………………………25

第三節專利詞彙解析 ………………………………………………26

第六章. 訴訟案個案分析 ……………………………………………27

第一節訴訟案例 ……………………………………………………27

第二節訴訟案之策略 ………………………………………………29

第三節訴訟案結論 …………………………………………………29

第七章. 總結 …………………………………………………………30

參考文獻 …………………………………………………………………31

5

圖目次

圖 1-1 …………………………………………………………………… 8

圖 2-1 ……………………………………………………………………10

圖 2-2 ……………………………………………………………………10

圖 2-3 ……………………………………………………………………11

圖 2-4 ……………………………………………………………………11

圖 2-5 ……………………………………………………………………12

圖 2-6 ……………………………………………………………………13

圖 2-7 ……………………………………………………………………14

圖 4-1 ……………………………………………………………………17

圖 4-2 ……………………………………………………………………17

圖 4-3 ……………………………………………………………………19

圖 4-4 ……………………………………………………………………20

圖 4-5 ……………………………………………………………………22

圖 4-6 ……………………………………………………………………23

圖 4-7 ……………………………………………………………………23

6

表目次

表 4-1 …………………………………………………………………… 16

表 4-2 …………………………………………………………………… 18

表 4-3 …………………………………………………………………… 20

表 4-4 …………………………………………………………………… 21

表 4-5 …………………………………………………………………… 24

表 4-6 …………………………………………………………………… 24

表 4-7 …………………………………………………………………… 25

表 4-8 …………………………………………………………………… 26

表 4-9 …………………………………………………………………… 28

表 4-10 ………………………………………………………………… 28

7

第一章緒論

第一節專利分析動機

濾波器是無線天線模組裡非常重要的零件，其功效是選擇所需的頻段，過濾

其他的頻率。這幾年，市面上的商用濾波器都是以表面聲波震盪器(Surface

Acoustic Wave Resonators 簡稱 SAW)所組成，其原因是它的製程簡單使其製造成

本非常低，因 SAW 的物理性質使頻率產生了限制。現今網路的世代，使用者網路

的需求增加，當高頻率的需求不斷地提升後，體聲波震盪器(Bulk Acoustic Wave

Resonators 簡稱 BAW)就被逐漸發展出來，其主要優點在於頻率可以高達數個 GHz

以上，缺點則是製程複雜使成本提高了許多，而發展最為成熟的 BAW 濾波器技術

就是薄膜體聲波震盪器(Thin Film Bulk Acoustic Wave Resonators 簡稱 FBAR)。

隨著使用頻率的增加，FBAR 濾波器技術也隨之蓬勃發展。本專利的分析動機在於

通過專利分析來了解 FBAR產業的動向。

8

第二節專利分析流程

圖 1-1 分析流程圖

資料來源：Avago technologies

確認檢索的題目、目標地區與資料庫

廣義專利檢索

鎖定主要的競爭對手

鎖定式專利檢索

解讀專利資料

製作專利分析報告

專利技術矩陣圖專利權利分析圖專利詞彙分析

專利分析報告完成

9

第二章技術背景

第一節濾波器概述

濾波器之作用包括雜訊過濾、諧波干擾抑制、突波吸收、電源淨化、電磁干

擾防護及信號分離。濾波器大致上可分為兩大類，一是電子濾波器，二是聲波濾

波器。電子濾波器又可以分成 R-C 濾波器、介電質振盪濾波器和腔體濾波器。另

外，聲波濾波器又可分為表面聲波濾波器和體聲波濾波器。體聲波濾波器可分為

Solidly Mounted Resonators (SMRs)體聲波濾波器和 Thin Film Bulk Acoustic

Resonators (FBARs)體聲波濾波器。電子濾波器的好處在於對頻率有著高敏感度，

其也能放大部分的訊號。但是，其容易受到溫度的影響，是電子濾波器的最大致

命傷。SAW 濾波器的好處包括低插入損耗、高功率處理、體積小和製程簡單使製造

成本降低。其最大的壞處在於裝置面積大。SMR BAW 濾波器的好處在於體積小和

高效能，最大的壞處在於能量會經機板流失。FBAR 濾波器的好處包括高效能、功

率大和插入損耗小，壞處包括體積大和不能於 CMOS 整合。圖 2-1 表示簡單濾波器

的分類。

隨著科技時代的進步與智慧型手機的普及，手機的無線模組也隨之蓬勃發展。

隨著智慧型手機的使用量大幅度增加，而且所需的傳輸速度也越來越高，從 2G、

3G 到現在的 LTE4G 甚至到未來的 5G，就可以看出傳輸速度不斷的提高，以因應市

場的需求。近來，隨著手機網路 4GLTE 的推行與家中的 2.5GHz & 5GHz 無線網路

路由器的普及，所需的頻率都已經高達 2.1GHz 以上，這也是體聲波振盪器也開始

取代表面聲波震盪器的原因。圖 2-2 是頻段與濾波器種類的關係圖。從圖中可以

看出來 4G LTE 網路之頻段所需要的技術大多為 BAW 濾波器。BAW 濾波器中屬 FBAR

的效能最好，正因如此，FBAR的需求才會逐漸增加。

10

圖 2-1 濾波器概述


圖 2-2 頻段與濾波器種類的關係圖


11

天線模組可以分成前段系統與後段系統，前端系統是由天線和多工器組合而

成，其作用在於接受或發射電池波與過濾波段；後段系統是由類比電路所組成，

用於訊號與類比訊號之間的轉換(圖 2-3)。多工器是由濾波器所組成，所以通常

可以分成雙工器和三工器。雙工器(圖 2-4)是由兩個濾波器所組成，其一較低頻

率的濾波器是用於發射訊號，其二較高頻率的濾波器是用於接收訊號(圖 2-5)。

圖 2-3 天線模組簡易示意圖

圖 2-4 雙功器組成示意圖

12

圖 2-5 濾波器之頻率與能量關係圖表

第二節 FBAR 技術歷史背景

1960，第一個 BAW 振盪器的概念提出。1980 年，Lakin 和 Wang 博士首次在矽

晶片上製成基礎頻率 435Mhz 的薄膜體聲波震盪器。1990 年，Krishnaswamy 首次

將 FBAR 結構濾波器擴展到 Ghz 頻段。1999 年，Agilent 公司經過 10 年研究，成

功研發出 PCS 頻段 FBAR，其尺寸僅 5.8 毫米*11.8 毫米*1.8 毫米。 2002 年，

Agilent 公司所產的 FBAR 銷量已經超過 2000 萬。2008 年，Avago 將其 FBAR 產品

尺寸縮小至 3 毫米*3 毫米*1.2 毫米, 大於 52dB 的發送帶阻，33dBm 發射最高功率。

2012 年，Avago 推出一系列 TD-LTE B40 和 B41 頻段與 WIFI 頻段共存濾波器主要

提供大陸的頻段使用。

13

第三節 FBAR 濾波器工作原理

當一直流電場加於材料的兩端時，材料的形變會隨著電場的大小來改變，而

當此電場的方向相反時，材料的形變方向也隨之改變。“當有一交流電場加入時，

材料的形變方向會隨著電場的正及負半週期作收縮或膨脹的交互變化”。這種稱

之為逆壓電效應。BAW 濾波器就是由壓電薄膜的逆壓電效應將電能量轉換成聲波

從而形成。BAW 濾波器就是由壓電薄膜的逆壓電效應將電源能量轉換成聲波從而

形成諧振。

圖 2-6 壓電材料工作示意圖


FBAR 與 SAW 不同，這種振動發生於壓電材料的體腔內，因此能承受更大的功

率。這也是 FBAR 技術優於 SAW 的一個原因，這樣的振動會激勵出薄膜厚度方向軸

傳播的體聲波，此聲波的振動會激勵出沿薄膜厚度方向（C 軸）傳播的體聲波，此

聲波傳至上下電極與空氣交界面反射回來，進而在薄膜內部來回反射，形成震盪。

當聲波在壓電薄膜中傳播正好是半波長的奇數倍時，形成駐波震盪。V=f*λ=f*2d，

由於聲波波長比電磁波短得多，因此，給點頻率下由聲波形成的諧振器，將由電

14

磁信號形成的諧振器小幾個數量級。d 為壓電層厚度可知一般壓電層厚度在幾個

微米以下壓電層厚度，可知一般壓電層厚度在幾個微米以下。SAW 技術中，指叉式

電極的指寬與間隙與工作頻率成反比，增加其光刻難度，限制其使用頻率。

圖 2-7 材料晶格的電場分佈


單個 FBAR 只是在某個頻點產生諧振，不能稱之為濾波器。將多個 FBAR 通過

某種方式聯結在起就可以構成滿足定需求的濾將多個 FBAR 通過某種方式聯接在

一起就可以構成滿足一定需求的濾波器。主要有兩種聯結方式，包括梯形 FBAR 濾

波器和格型 FBAR 濾波器。串联 FBAR 的串联谐振频率 fs 和并联 A 的并联谐振频率

相近以构成 FBAR 的并联谐振频率 fp 相近，以构成滤波器通带的中心频率。并联

FBAR 的串联谐振频率 fs 与串联并联的串联谐振频率 s 与串联 FBAR 的并联谐振

频率 fp构成滤波器的带宽。

15

第三章. 專利分析策略

第一節檢索策略

此專利分析以美國專利為主，我們以 USPTO 專利資料庫做為主要的專利資料

來源處。再以”IPDSS”和”IPSA”專利分析軟體做為本專利分析主要的分析工具。

初步，我們會採用廣義式檢索策略，以”FBAR”或”Thin Film Bulk Acoustic

Wave Resonators”當做關鍵字去搜尋在 claim 裡面擁有此關鍵字的專利，最後，

會得到大量有關”FBAR”關鍵字的專利，再進行專利分析，找出主要最大經營

“FBAR”技術的競爭公司。接著，再進行鎖定式檢索策略。第一檢索式是以 claim

當做主要的搜尋項目，搜尋”FBAR”此關鍵字。第二檢索式則是以專利權人當做

主要的搜尋項目，搜尋廣義式檢索策略所得的最大競爭公司，最後在做細部的專

利分析與探討。

第二節關鍵字

根據我們訂定的檢索策略，以廣義式檢索而言，我們在 USPTO輸入的檢索式

為”ACLM/FBAR”，其關鍵字為”FBAR”或“Film bulk acoustic wave

resonators”；以鎖定式檢索而言，我們在 USPTO輸入的檢索式則為” ACLM/FBAR

AND AN/AVAGO”，其關鍵字為”AVAGO”、“FBAR”。

16

第四章廣義式專利分析

第一節主要專利權人分析

由此圖可以發現 Avago以 57件專利獨大，第二名及第三名分別為 Intel 和

Samsung。由於 Avago 和 Agilent互為子母公司，故以下便將圖表進行整合，方便

讀者更能感受其專利佈局的狀況。對專利權人的專利數做調查後可以找出 FBAR 技術

的主要專利權人，為欲進入此技術市場的公司做初步的了解，了解其競爭對手為何，

並且進一步的鑽研其專利策略與佈局，以 FBAR技術為例，最大的競爭者為 Avago 公

司，其子母公司總共擁有的專利件數為 57件，遠勝過其餘企業。

表 4-1 專利權人申請專利數目

資料來源：http://www.wheeljet.com.tw/EDU/

Number 專利權人專利篇數

1 AVAGO TECHNOLOGIES WIRELESS IP (SINGAPORE) PTE. LTD. (SINGAPORE, SG) 57

2 INTEL CORPORATION (SANTA CLARA, CA) 12

3 SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. (SUWON-SI, KR) 10

4 EPCOS AG (MUNICH, DE) 7

5 SAMSUNG ELECTRO-MECHANICS CO., LTD. (KYUNGKI-DO, KR) 7

6 KYOCERA WIRELESS CORP. (SAN DIEGO, CA) 4

7 MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD. (OSAKA, JP) 4

8 EPCOS AG (DE) 3

9 KYOCERA CORPORATION (KYOTO, JP) 3

10 DELAWARE CAPITAL FORMATION, INC. (WILMINGTON, DE) 2

17

圖 4-1 專利權人專利數分佈圖

圖 4-2 專利權人百分比分佈圖

1

52%

2

11%

3

9%

4

6%

5

6%

6

4%

7

4%

8

3%

9

3%

10

2%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

18

第二節專利權人歷年專利

從下表能觀察到 Avago公司從 2002年即開始了 FBAR 技術的研發，而在

2007至 2009年間達到高峰，這三年當年申請的相關專利件數分別是 8、16、8件，

為數量最多的時期，接著數量便下降許多，從此也可以推論在高峰期時為 Avago 積

極研發、佈局的階段，FBAR技術也在這段時間進入到成熟期，從其他公司的歷年專

利件數也能看出此趨勢，在 Avago由於數量相對龐大所以尤其明顯。

表 4-2 主要專利權人歷年公告趨勢表


Assignees 2001 2002 2003 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Total

Avago Technologies

Wireless IP

(Singapore) Pte.

1 3 4 1 1 8 16 8 6 1 4 1 3 57

Intel Corporation

(Santa Clara, CA)0 0 0 2 3 1 0 0 3 2 1 0 0 12

Intel Corporation

(Santa Clara, CA)0 0 0 2 3 1 0 0 3 2 1 0 0 12

Samsung Electronics

Co., Ltd. (Suwon-si,

KR)

0 0 0 0 1 0 0 5 4 0 0 0 0 10

Samsung Electronics

Co., Ltd. (Suwon-si,

KR)

0 0 0 0 1 0 0 5 4 0 0 0 0 10

Samsung Electro-

Mechanics Co., Ltd.

(Kyungki-Do, KR)

0 0 1 3 0 3 0 0 0 0 0 0 0 7

EPCOS AG (Munich,

DE)0 0 0 0 2 0 0 1 1 0 1 0 2 7

Epcos AG (Munich,

DE)0 0 0 0 2 0 0 1 1 0 1 0 2 7

Kyocera Wireless

Corp. (San Diego,

CA)

0 0 0 1 0 0 2 0 1 0 0 0 0 4

Matsushita Electric

Industrial Co., Ltd.

(Osaka, JP)

0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 4

Kyocera Corporation

(Kyoto, JP)0 0 0 2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 3

Epcos AG (DE) 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 3

EPCOS AG (DE) 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 3

Delaware Capital

Formation, Inc.

(Wilmington, DE)

0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2

19

圖 4-3 主要專利權人歷年公告趨勢圖


第三節主要專利權人引證百分比

了解其專利佈局的時間與數量後，再深入的觀察其引證數量與百分

比。專利的引證與被引證數量和百分比是決定專利品質的重要因素，一般而

言，專利被引證百分比高、數量多，代表其包含的技術通常為核心技術，其

餘專利要發展相關技術時，必須參考進而要求其授權，引證該技術做為基礎，

來作進一步的發展。從下表可以發現 Avago的 FBAR 專利引證數量 7441 高於

其他企業許多，可以從此推論出這些專利主要是基於核心技術去做更近一步

的擴展，然後進而圍繞核心技術建造專利叢林將其包圍，阻止其他公司擴展

研發。

http://www.wheeljet.com.tw/EDU/

20

表 4-3 主要專利權人引證數量表


圖 4-4 主要專利權人引證百分比圖


專利權人引證數量專利篇數

AVAGO TECHNOLOGIES WIRELESS IP (SINGAPORE) PTE. LTD. (SINGAPORE, SG) 7441 57

INTEL CORPORATION (SANTA CLARA, CA) 227 12

EPCOS AG (MUNICH, DE) 142 7

MARVELL WORLD TRADE LTD. (ST. MICHAEL, BB) 97 1

SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. (SUWON-SI, KR) 94 10

KYOCERA WIRELESS CORP. (SAN DIEGO, CA) 80 4

NOKIA MOBILE PHONES LIMITED (SALO, FI) 68 2

NOKIA CORPORATION (ESPOO, FI) 53 2

DELAWARE CAPITAL FORMATION, INC. (WILMINGTON, DE) 48 2

SAMSUNG ELECTRO-MECHANICS CO., LTD. (KYUNGKI-DO, KR) 46 7

189.69%

22.74%

31.71%

41.17%

51.13%

60.96%

70.82%

80.64%

90.58%

100.55%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

21

第四節主要專利權人被引證百分比

相對的，從被引證百分比可以觀察到 Avago公司並沒有出現在前十大被引證

專利權人中，佐證了我們上一節的推論，他以次技術建造專利叢林限制其他人發展。

從此表我們能發現被引證數量最高的專利權人是台灣工研院，擁有專利數一篇，而

我們進一步閱讀該專利發現，這篇專利主張的是 FBAR最基礎核心的技術，從 USPTO

也能搜尋到 Avago 在研發期間也和工研院提出專利授權的申請，也確實獲得許可，

可惜的是工研院在此技術從此受 Avago 牽制，讓 Avago順利的佈局。

表 4-4 主要專利權人被引證數量表


專利權人被引證數量專利篇數

INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE(TW) 34 1

SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD. (SUWON-SI, KR) 11 10

NATIONAL SEMICONDUCTOR CORPORATION (SANTA CLARA, CA) 10 1

HIRSH; ROBERT 3 1

INTEL CORPORATION (SANTA CLARA, CA) 1 12

FUJITSU MEDIA DEVICES LIMITED (YOKOHAMA, JP) FUJITSU LIMITED (KAWASAKI, JP) 0 1

FUJITSU LIMITED (KAWASAKI, JP) TAIYO YUDEN CO., LTD. (TOKYO, JP) 0 2

EPCOS AG (MUNICH, DE) 0 7

EPCOS AG (DE) 0 3

DELTA ELECTRONICS, INC. (TAOYUAN HSIEN, TW) 0 1

22

圖 4-5 主要專利權人被引證百分比圖


第五節各專利年齡分析

由此圖可以發現 FBAR技術目前正屬於成長期漸趨成熟期的階段，多數專利皆還

有 10年以上年限。這樣的趨勢也能和專利權人歷年專利分析互相佐證，要怎麼樣在

這樣成熟的技術去做拓展，則需要更進一步的專利分析。

157.63%

218.64%

316.95%

45.08%

51.69%

60.00%

70.00%

80.00% 9

0.00%10

0.00%1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


23

圖 4-6 各專利年齡分佈圖


第六節 IPC 歷年技術分析

從 IPC國際專利分類碼來看 FBAR技術所有 166篇專利，可以發現所有專利幾乎都隸

屬於 H(電學)之下，而數量又以 H03震盪器最多，從專利品質的角度切入，以目前技

術來說，H類的專利品質是較高的，而當一件專利所涵括的 IPC碼越多，也會提升專

利品質，從此圖我們可以知道皆為 H 類居多，但單一專利所屬的 IPC碼得逐一閱讀

得知。

圖 4-7 各專利年齡分佈圖



24

第五章. 鎖定式專利分析

第一節專利品質分析

廣義專利分析之後，我們發現 Avago為我們主要的競爭對象，我們在將

其專利獨立出來做鎖定式的專利分析。首先我們利用 IPDSS的專利品質

分析來做分類，相關權重如下，分析後主要分出四群，而分別在 level 3,

4所含專利數最多，從這樣的一個分類可以發現 Avago 所擁有的 FBAR技

術專利品質偏低，而這樣的一個結果從其引證與被引證分析即可推論，

在這又做了一次品質上的確認，專利品值偏低代表著其專利若是視為商

品進行買賣時，價格上不甚理想，但 Avago的策略就是用這些次技術發

展專利叢林，限縮其餘公司發展 FBAR相關技術的機會，故專利品質對公

司來說，便沒有特別高的重要性。

表 4-5 專利品質項目分配表


表 4-6 專利品質分級數量

項目分數

专利类型 10

专利年龄 20

Claim項 20

专利要件 20

IPC分类 20

专利权人类型 10

NO Level 專利數

1 level 2 2

2 level 3 25

3 level 4 20

4 level 5 1


25

第二節專利群聚分析

進一步我們對這些專利做關鍵字分析，透過專利內容關鍵字的相似程度

可以分成四群，又以第一群和第二群的專利數最多。第一群主技術內容為震盪器

下方金屬元件排列的方法，單是此技術就有 33個相關專利，而第二群主技術內容

為薄膜聲波轉換的定位方法，這技術包含了 13個相關專利。透過關鍵字分析，我

們能夠迅速的將專利進行分群，未來相關研究者可以針對這些專利進行更進一步

的研讀，以確認分群的信度與效度，並且從這樣的分群找出 Avago主要著重的技

術區塊，並且找出其專利佈局的漏洞，提升自我進場的優勢和競爭力。

表 4-7 專利品質分級數量


群集：相似技術領域群集1 相似技術領域群集2 相似技術領域群集3 相似技術領域群集4

数量： 33 13 1 1

群集中心： US7161283 US7091649 US8143082 US7202560

標題：Method for placing metal contacts

underneath FBAR resonators

Film acoustically-coupled

transformers with two reverse c-axis

piezoelectric elements

Wafer bonding of micro-electro

mechanical systems to active circuitry

Wafer bonding of micro-electro

mechanical systems to active circuitry

主技術： H/01/L/41 H/01/L/41 H/01/L/21 H/01/L/23

压电装置；电致伸缩装置；磁致伸

缩装置；制造或处理此等装置或其

部件所特有

压电装置；电致伸缩装置；磁致伸

缩装置；制造或处理此等装置或其

部件所特有

群集成员： US7161283,US7242270,US7276892, US7091649,US7173504,US7274275, US8143082 US7202560

US7277403,US7312675,US7332985, US7362198,US7388455,US7391285,

US7358651,US7358831,US7367095, US7400217,US7423503,US7424772,

US7391286,US7408428,US7427819, US7425787,US7573350,US7675390,

US7429904,US7443269,US7501912, US7737807,

US7508286,US7561009,US7562429,

US7564316,US7612636,US7615833,

US7732977,US7791435,US7800457,

US7855618,US8063717,US8094704,

US8193877,US8248185,US8508315,

US8633781,US8680944,US8692624,

群集成员专利权人：Avago Technologies Wireless IP (Sin Avago Technologies Wireless IP (Sin Avago Technologies Wireless IP (Sin Avago Technologies Wireless IP (Sin

gapore) Pte. Ltd. (Singapore. SG) gapore) Pte. Ltd. (Singapore. SG) gapore) Pte. Ltd. (Singapore. SG) gapore) Pte. Ltd. (Singapore. SG)

26

第三節專利詞彙解析

最後從詞彙解析也能發現，所列出的詞彙是前 25出現次數頻率最高

的字詞，而這些字詞除了 FBAR本身字彙以外，多是和方法與構造相關，這樣

的一個相關性也能夠證明關鍵字分群具有一定的有效性。

表 4-8 慈惠解析之 NTF、NTF-IDF與 Rates 的表單


No Type NTF NTF-IDF Rate(%)

1 acoustic 1124.48 0 100

2 FBAR 922.15 18.443 98

3 resonator 489.64 0 100

4 electrical 356.04 149.5368 58

5 acoustic resonator 341.13 6.8226 98

6 electrodes 284.66 148.0232 48

7 FBARs 277.19 127.5074 54

8 piezoelectric 262.19 104.876 60

9 bulk 231.94 23.194 90

10 bulk acoustic 230.63 23.063 90

11 filter 230.44 154.3948 33

12 impedance 218.44 122.3264 44

13 bulk acoustic resonator 178.83 21.4596 88

14 decoupler 167.41 100.446 40

15 acoustic decoupler 166.89 100.134 40

16 resonators 164.3 95.294 42

17 oscillator 152.43 126.5169 17

18 wafer 144.47 127.1336 12

19 Bragg 144.14 119.6362 17

20 resonator FBAR 143.31 2.8662 98

21 acoustic resonator FBAR 142 2.84 98

22 decoupling 132.3 101.871 23

23 DSBAR 131.23 98.4225 25

24 acoustic decoupling 127.51 100.7329 21

25 MEMS 126.75 116.61 8


27

第六章. 訴訟案個案分析

第一節訴訟案例

美國高速射頻 IC 代工廠商 TriQuint 半導體 (TriQuint Semiconductor,

Inc.)於 2009 年 7 月 23 日在美國亞利桑那州聯邦地院，向新加坡廠商

Avago(安華高)提請確認之訴(Declaratory Judgement)及專利侵權訴訟，有

關於 RF功率放大器模組產品，適用於無線手持設備。

TriQuint 訴狀聲明：(1) Avago 公司 4 件專利(6,879,224、6,472,954、

6,262,637、6,384,697) 提請確認之訴及無效之訴。(2)所生產產品並未侵犯

Avago 已無效的該 4 件專利。(3)同時，TriQuint 向 Avago 提出侵犯了其三件

專利( 6,114,635、5,231,327、5,894,647)，違反生產、製造、使用、銷售

及進口美國等行為，惡意侵害其利益，並要求三倍損害賠償。

TriQuint 半導體公司係一家美國高速射頻產品(RF)製造和晶圓代工廠商，生

產適用於無線手持設備的產品模組。剛於 2009 年 5 月 7 日宣佈與中國的中興

通訊（ZTE）公司簽署一項協議。這份文件指出 ZTE 公司在 2009 年將採購

TriQuint 公司包括 CDMA、GSM 和 WCDMA ASIC 在內的超過 5000 萬美元的產品

組件。

Avago(安華高) 也是 RF 放大器模組晶片廠商，總公司於新加坡。但是，也連

告其子公司 Avago Technologies Wireless IP 及美國 Avago Technology。

28

表 4-9 專利訴訟案件基本資料

資料來源：科技產業資訊室

表 4-10 系爭專利資料

資料來源：科技產業資訊室

29

第二節訴訟案之策略

美國高速射頻 IC代工廠商 TriQuint 半導體 (TriQuint Semiconductor,

Inc.) 以意識到 FBAR在未來會有很大的發展和商機，因此決定於 2009對 AVAGO

做出專利訴訟。在這次的訴訟案中，先提請 Avago部分的專利無效，再來，提出

自己的產品並未侵犯到 Avago 的專利，最後在對 Avago 提出侵犯自己專利的訴訟。

第三節訴訟案結論

FBAR此技術發展到現在正是非常成熟的階段，加上 LTE4G 的發展更加快了 FBAR

的發展。此技術的研發時間也有 8-10 年之久，而且有這方面研發的公司，早已經在

專利的布局上做好了十足的準備，以迎接未來其他公司入場的機會。以 Avago公司

為例，此公司在專利上做了很好的布局，該公司並沒有核心的專利，但是他在核心

專利的周邊部下很多專利，讓擁有核心專利的公司無法向外發展，也讓想要進入此

市場的公司沒有任何機會。另外，雙工器有三大核心的技術，一是該電極的形狀與

材料，其與效能有關；二是薄膜上下方都必須是空的，利於薄膜的上下震動；三是

階梯式濾波器的擺放，其與過濾訊號的品質有關。Avago都已經申請這些核心技術的

專利。因此，經過專利分析後發現，如果要進入高頻濾的無線產業，必須要有創新

的發明，才能無憂的進入該產業。

30

第七章. 總結

FBAR此技術發展到現在正是非常成熟的階段，加上 4GLTE 的發展更加快了 FBAR

的發展。從廣義專利分析可以發現 AVAGO 公司在 FBAR 技術上擁有的大量的周邊專利，

而且 AVAGO 公司在此技術的研發時間也超過 10 年之久，而且從專利分析的結果看來，

AVAGO在專利的經營上也非常用心，早已經在專利的布局上做好了十足的準備，以迎

接未來其他公司入場的機會，這也是為甚麼 AVAGO可以獨佔 FBAR市場。另外，因為

FBAR的工作原理比較單純，所以在專利的布局上，只要申請周邊專利就可以不讓其

他競爭對手進入該市場競爭，因此就算該公司並沒有核心的專利也可以排除其他的

競爭者，讓想要進入此市場的公司沒有任何機會。經過專利分析後發現，以台灣公

司而言，如果要進入 FBAR產業，我們必須要從新材料的開發與製程上來切入 FBAR

市場，如果要從 FBAR核心技術進入該產業，我們必須利用工研院的高被引證數專利

進入市場。雖然 AVAGO的森林式專利布局非常周密，但是我們還是能夠向其他擁有

FBAR 相關專利的公司授權專利，已布局自己的專利，讓自己擁有防範與進攻的能力。

31

參考文獻

1. 訴訟案

http://cdnet.stpi.org.tw/techroom/pclass/2009/pclass_09_A063.htm

(科技產業資訊室)

2. 專利地圖分析 http://www.wheeljet.com.tw/EDU/ (繪捷資訊股份有限公

司)

3. 技術背景：Avago technologies

http://cdnet.stpi.org.tw/techroom/pclass/2009/pclass_09_A063.htm


the patent analysis of thin film bulk acoustic resonators ... · 本非常低，因saw...

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