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1、The patent paradox revisited:The patent paradox revisited:an empirical study of patenting in the an empirical study of patenting in the U.S. semiconductor industry, 1979-1995U.S. semiconductor industry, 1979-1995Bronwyn H. Hall & Rosemarie Ham ZiedonisBronwyn H. Hall From加利福尼亚大学伯克利分校、牛津大学纳菲尔德学院、美国国家
2、经济研究局、英国财政研究所Romsemarie Ham Ziedonis From宾夕法尼亚大学作者所属机构作者所属机构背景介绍背景介绍 1980s早期，美国法律环境发生重要变化，引领了强化专利权的时期，最显著的事件为联邦上诉巡回法院（CAFC）集中上诉庭1982年的法案。 尽管CAFC在美国国内统一和强化了对专利权的法律态度，但是“鼓励专利”对企业的创新行为影响仍不清楚。 1980s大多数行业的企业并未越来越依靠专利来收回研发成本，但是同期美国半导体行业却出现不能用提高研发费用解释的专利爆发增长现象。既然不依靠专利获利，为何企业拼命搞专利研发？RAND Journal of Economic
3、sVol.32, No.1, Spring 2001pp. 101-128文章来源文章来源文章结构文章结构摘要引言制度变化及其预期效果行业内调查实证分析探究替代假设结论文章思路文章思路发现问题（Patent paradox）回顾文献，找出前人既得结论与不足提出假设定性分析定量分析验证替代假设得出结论讲解思路讲解思路APA style APA style 范式范式摘摘 要要 企业的专利行为具有快速的技术变革与积累的创特征。企业的专利行为具有快速的技术变革与积累的创特征。 最近的研究发现半导体产业的企业并最近的研究发现半导体产业的企业并不是大量依靠专利不是大量依靠专利适当收回研发成本适当收回研发成
4、本。 但是自但是自1980s1980s以来，该行业内的以来，该行业内的企业对专利的偏好急剧企业对专利的偏好急剧增加增加。 作者通过调研代表性企业并分析作者通过调研代表性企业并分析9595家美国企业在家美国企业在1975-1975-19951995年间的专利行为来搞清楚这个年间的专利行为来搞清楚这个矛盾矛盾。 结果显示，结果显示，1980s1980s美国强化专利权美国强化专利权在资本密集型企业间在资本密集型企业间引起了引起了“专利竞赛专利竞赛”，也刺激了专业设计公司进入行业。，也刺激了专业设计公司进入行业。APA styleResearch reasons: patenting paradoxR
5、esearch results: strengthening of US patent rights spawned patent portfolio races and facilitated entry by specialized design firms. Research methods: qualitative (interviews) and quantitative(function) methods Findings: author put it into introductionFuture research:正正 文文 APA STYLE1、Introduction (s
6、ection 1)(1)Problem statement：专利研发是收回研发投资的最低效手段，企业很少依赖专利研发收回成本但是企业对专利的偏好急剧增加且专利数量也迅速增加。增加企业自身的专利拥有量可以避免产品受制于其他企业的专利权。尽管理论上对当创新是积累时强化专利权引致研发投资的重要性有了更多认识，但是仍缺乏系统证据表明更强的专利权在技术快速变化积累的环境下如何影响企业创新活动。(2)Research purpose：casts new empirical light on this issue by examining the patent behavior of semiconduct
7、or firms during a period that spans the pro-patent shift in the U.S. legal environment.(3)Rationale: 结合定性与定量分析，并综合考虑了其他诸如提高的研发费用、技术和管理因素等变量对要研究问题的关系。还考察了芯片设计公司的专利行为。(4)Hypothesis：central hypothesis is that the surge in patenting by semiconductor firms is causally related to the pro-patent shift in t
8、he U.S. legal environment in the 1980s. “strategic response” hypothesis：考察最易被专利增加伤害的企业是否通过扩大自己的专利组合来战略性应对政策变化。“specialization” hypothesis ：考察是否政策变化促成行业内纵向专业化并让技术专业企业进入行业。Findings：（1）统计1979-1995年间企业水平的专利行为证实美国半导体行业专利研发迅猛增加； （2）定性与定量分析都证实支持专利的变化有助于强化行业内的专利行为（规模大的公司投资专利更具侵略性，1982年后进入行业的企业比1982年前进入的专利更多
9、）； 尽管这些结果显示即便在相同的技术领域内专利在不同公司会产生多面的影响，作者发现在其半导体公司样本中加强专利研发的首要原因是资本集中企业的更具有侵略性的专利研发行为。而计量模型的结果则说明美国法律环境的变化刺激了这些企业的专利研发。作者也通过分析，反驳了两种前人的结论。一是认为专利暴增源于1980s之前的大量拥有专利的企业的攻击性专利研发二是增加的每单位研发成本所拥有的专利数是由不相关的技术和管理变化引起的。2、Literature review (section 2) 首先，从前人文献中继续解释CAFC加强了专利权。(1)relative research results：除非研发管理等
10、发生变化，加强专利权未必会造成每单位研发费用的专利量的增加；行业内研发费用增长早于1980s且1980s末1990s初专利申请率继续上升；1982年左右实际研发强度下降(2)relative research methods：(3)relative research theory作者认为鼓励专利申请的变化在许多行业直接影响专利数量而非研发支出。而且忽略了企业水平专利的影响因素，人们应该谨慎从加总数据中得出结论2、Literature review (section 2)(1)relative research results(2)relative research methods（以Kortu
11、m and Lerner(1998)的研究为例）：相同的假设，但是验证是通过检验世界范围的专利证据。若美国的专利因法律环境变化变得更有价值，那么在CAFC法案之后，对国际专利申请者来说美国应成为更加重要的目的地国。但是他们从加总数据中没有找到充足证据因而否定了假设。(3)relative research theory（以Kortum and Lerner(1998)的研究为例）：1980s和1990s的专利暴增源于研发生产率的提高，因为创新活动管理或自动化的总体水平提高。修正前人分析修正前人分析1、若规制俘获可以导致其他企业更凶残地研发专利为了获得与拥有大量知识产权企业的有利的谈判地位，那么
12、规制俘获并不能解释在强化专利权时期大专利拥有者比小企业有相对更强烈的动机研发专利；2、从更宽泛的视角解释研发管理的变化；3、考虑较于制造企业更靠专利收回研发费用的专业设计企业，是否他们的出现是专利暴增的原因。3、Research methods (section 3、4、5)Research processResearch structureResearch methodData collectionAnalysis4、Result (section 3、4、5)Analysis resultHypothesisSummary定性分析定性分析Research process & Method为
13、了得到半导体产业专利研发的影响因素和可能产生的结果。我们通过访谈的方式访问了7家（3家设计公司、4家制造企业）不同企业里的资产管理者和执行者。通过访谈我们知道CAFC的专利政策是引导美国强化专利政策的原因。得出以下两个结论：Analysis & Result大规模的制造企业：越来越有价值的专利是企业讨价还大规模的制造企业：越来越有价值的专利是企业讨价还价的筹码。价的筹码。他们采取提升专利投资组合，并且从隐藏的发明中获取专利的措施增加企业专利的储量。两个使美国的司法程序更加有力的相关事件（受访人员把这两个事件作为影响他们重塑专利战略的关键影响因素）也许是加剧“专利阻塞”原因。（1）宝丽来与柯达的
14、侵犯专利事件。最后宝丽来获得了柯达公司10亿美元的损失赔偿，以及柯达不能进入instant-film相业的商业活动。当专利与已经存在专利相关时，专利成本越高研发越难时，谁拥有了已存在的专利的话，将会在企业谈判时处在更加有利的地位。（2）Texas Instruments effect（1985-1986）。完整环节的发明附属专利以及制造方法，从而产生的专利税和许可使用收入。由于这两个事件，企业更愿意去调整专利研发的战略。设计公司：专利是利基产品市场的一个保护措施设计公司：专利是利基产品市场的一个保护措施 样本中有两个盈利能力强的设计公司，建立了复杂的专利委员会，而且在核心产品生产线的专利研发也
15、很积极。专利的研发可以secure strong，产生着保护作用。对于小企业来讲专利技术是一个私人投资者的保障，可以作为与设备供应商或消费者交换的工具。作者指出：以专利为指标虽然不是一个完善的方法，但是可以作为一个可量化的技术措施，可以从金融市场和供应商以及互补技术的拥有者的角度来进行本文的研究。定量分析（实证分析）定量分析（实证分析）Research process:根据研究内容设定模型与变量，进行计算，根据结果解释问题和假设Research structure:通过直观计算结果逐渐深入，依次解决核心假设、解决两个替代假设、总结结果。Research method: 最大似然估计计量经济模型
16、Data collection: 95 firms 946 observations 17228 patentsAnalysis:见之后PPT。数据甄选数据甄选 从100多家进行公开交易的美国半导体相关公司中拣选出95家（保证R&D投资首要针对半导体相关的技术，并略去子公司和数据少于三年的公司），一共得到946个企业年度数据。 考察企业层面专利历来最为困难的是甄别某一特定年度哪些公司拥有哪些专利。作者费劲千辛万苦，考虑到名称变化、母子公司情况、兼并解体等情况，从多个数据库中搜刮到95家企业从1979到1995年间的17228项专利。计量经济模型的确定计量经济模型的确定Extremely har
17、d to understanding it completely1、首先确定使用前人应用过感觉还不错的专利产量方程（patent production function），将期望的可利用专利数量（被解释变量）与之前的研发支出以及其他诸如规模的企业特征联系起来。2、考虑到被解释变量是有好多0和1的计数变量，作者考虑使用泊松基础的计量经济模型与估计方法。为特定年度全部企业专利申请均值，用于测量所有企业的平均专利申请率。3、使用拉格朗日乘数检验（Lagrange multiplier test）泊松模型异方差性4、弹性的解释变量： 以及变换方程形式为随时间变化专利偏好的增长，独立于企业特征则期望能应
18、用的专利数量的增长被分解为企业特征变化引起的增长和残差增长率 ，我们解释为这些企业面对的专利环境变化。补充变量补充变量作者十分关心不同企业类型的行为的不同.R&Dspending在专利应用被申请年的，且被对数折算为1992年价格水平。为了避免规模的影响作用，引入虚拟变量，当考虑没有报告R&D的小企业时忽略该变量。Sizeofthefirm用雇工量的对数衡量Annualtimedummies1979-1995继续补充变量继续补充变量Capitalintensity用折算成1992年价格水平的资本与雇工量之比的对数衡量Entrantdummy是否在1982年后进入行业Typeoffirm制造企业o
19、r设计公司TexasinstrumentsdummyAgeofthefirm控制老企业凭借专利管理经验更有效从事专利工作的可能性。基本结果基本结果Analysis results: Basic results 对此表分析的总结论是：其他条件不变时，专利申请行为的总体变化已经发生，资本密集型企业是专利行为变化的重要影响者，而且新进入企业比在位企业更具专利申请行为。Analysis results:深层次结果深层次结果1、专利申请决定因素的变化：考察美国法律环境变化是否改变了该行业企业专利申请决定因素，需要考察企业行为在环境变化之前和之后的不同。由于政策制定出来需要时间去宣传和影响到企业，而且还有
20、TI和Polaroid的诉讼产生的示范效应，作者需要用每五年作为一个时间段来考察法律环境变化的影响:(1)1979-1983(弱法律下企业行为)；(2)1984-1988(CAFC法案和TI和Polaroid的诉讼结果出来之后的时期)；(3)1989-1993(法律环境变化后专利申请行为的决定因素考察)。 数据处理上需要选择三期都存在公开交易的企业的数据，最后选取了34家在位企业的数据继续利用最大似然估计，采用泊松密度函数进行估计，得到第二个结果： 结果显示，美国法律环境变化确实改变了企业的结果显示，美国法律环境变化确实改变了企业的专利申请的动机。依靠专利收回成本的企业在这一时期专利申请的动机
21、。依靠专利收回成本的企业在这一时期相对于其研发投资来说专利申请事变少而不是增加的资相对于其研发投资来说专利申请事变少而不是增加的资本密集型企业则与观察到的结果一致，在这一时期改变本密集型企业则与观察到的结果一致，在这一时期改变了自身行为加快了专利申请，这种企业的系数从时期了自身行为加快了专利申请，这种企业的系数从时期1 1、2 2的很小且不显著到时期的很小且不显著到时期3 3变为正且高度显著。变为正且高度显著。 另有两个有趣发现：另有两个有趣发现：1 1、TITI不再像个另类：第一时不再像个另类：第一时期较其他企业多三倍，第三时期多期较其他企业多三倍，第三时期多92%92%，这不意味着，这不意
22、味着TITI的水平下降，二是其他企业追赶上了它。的水平下降，二是其他企业追赶上了它。2 2、规模系数、规模系数在三个时期基本不变，这可以对在三个时期基本不变，这可以对“ “规制俘获规制俘获” ”假设进行假设进行怀疑。尽管大企业有规模经济来更多进行专利申请，但怀疑。尽管大企业有规模经济来更多进行专利申请，但在每个时期企业规模的弹性和总体水平基本一致，甚至在每个时期企业规模的弹性和总体水平基本一致，甚至还有点低。还有点低。 重新考察专利申请的增加由资本密集型企业还是增加的设计公司主导，还是两个一起主导。这就需要分别看两个群体的截距项、斜率项、变化趋势以及变化趋势和斜率的不同。通过 检验，两个群体的
23、四项均不同，说明了两类企业有完全不同的专利偏好。因而区分两类企业来分析，如下表。制造企业制造企业 VS VS 设计公司设计公司 专业设计公司的作用比较明显而资本密集企业重要性相对低一些。 资本密集企业在制造企业中对专利偏好起到重要解释作用。 考虑到设计公司的内部区别，1982年前进入的设计企业比1982年后进入的设计企业有更多专利申请（较其他公司5倍）。 验证了访谈得到的结论：为风险投资和其他资金原因而进行专利申请。1986年前设计公司进入的不多，之后数量急剧增加（93年不变的原因在于数据甄选时剔除缺乏三年有效数据的企业）。尽管这种这种迅速的进入一定程度因为MOS（金属氧化物半导体）标准和铸造
24、厂的配合，但是加强的专利权可能促成了设计和制造分离的结果。Summary 验证了至少两个原因来解释为什么1980s中期后，半导体行业每单位研发费用所拥有的专利数量暴增：1、资本密集企业专利申请数量增加；2、新进入行业的设计公司为收回成本而导致的专利申请增加。 制造公司的“专利研发比(patent-R&D ratio)”较设计公司更接近行业水平。因为设计公司的研发占行业研发总量的15%，行业“每单位研发费用所拥有的专利数量”由行业内制造公司的改变支配； 即使专利权法律环境可能促进了行业纵向拆分，行业总的专利数量增加的首要原因还是制造企业丧心病狂的专利增加所致。其他可行性研究其他可行性研究(Sec
25、tion 5)实证结果表明，半导体产业的专利研发密集与美国的专利促进政策是有关的，不过这个结果与管理制度和技术进步也是有关系的。（1）申请专利的程序要求降低也是这个导致半导体行业出现大规模专利研究的原因。（2）企业内部对创新进程的管理和研发效率的提高（雇佣专业律师、用奖金激励工程师、成立专利委员会提高专利申请效率）也是有关系的。作者对半导体制造业企业与全美制造业企业每种专利的被引用率对比。通过对半导体制造业企业每种专利的被引用率和全美的数据进行对比，来研究专利的质量是否真的有所下降，对比得出，低质量的专利的产生真的与强化的专利政策有关。然而这种引用率会随着时间的变化而变化，并不与专利的质量相关
26、。从而我们也进行了下列的比较。（2）半导体企业专利被非本企业所引用的引用率趋势和半导体行业内专利被引用率趋势。从图中我们可以看出随着专利权利的变更产生了悖论：专利质量下降，引用率却呈上升趋势，而半导体行业内的引用率在1986年以后有明显的下降趋势。综合下来，介于以上专利采用率的对比研究，作者还不能得出这段时期专利的质量有所下降的结论，因此这是一个可以作为以后研究的方向。5、Conclusion (section 6)ResultFuture applicationFuture researchResults 在一个技术更新很快的行业，企业发明创造领先于其他的企业，企业会因为一些战略的因素而进行
27、专利研发，尽管它可以在其他方面收回投资。尤其对于一些致力于创造更多专利的企业，这样可以减少由于外部专利拥有者导致的holdup问题，也可以使企业在与外部企业进行谈判时处于较有利的地位。但是专利权的重要性和有效性可能由于时间和企业所处行业的不同而不同，不过这也不是本文研究的内容。本文研究了一个在累计创新情况下半导体公司的专利行为， 与不具效率的亲专利行为事实上是一种从创新中盈利的手段，而且这种方式应用也越来越普遍（看似没有效率的专利研发行为，其实是企业从创新中获利的方式）。通过观察、分析，我们得出美国半导体企业专利研发行为改变与美国法律环境变化之间的联系的结论：（1）加强专利权导致专业化企业促进
28、企业的进入行为，同时导致了行业内的垂直分化；（2）这些积极的改变和企业大量累积专利投资组合的行为简单的作为企业“讨价还价的筹码”，最终导致“专利组合的比赛”。Future research:本文的研究强调了在一个累积技术环境下专利环境变化产生的多层面影响。这里面仍有很多问题需要解决，专利组合竞赛所导致的行业内社会财富的影响是什么？这种行为例如隐含在创新中的税的问题，是否是非合作战略游戏所导致的？在什么样的情况下，专利组合竞赛造成的社会成本会超出相关的收益？本文的研究结果强调持续的理论和实证研究的重要性，以及在技术创新为主的环境下强化专利权的影响，这只是一方面，对于公司利用其他机制以获得研发回报的研究还没有涉及到。Thank youThank you欢迎批评指正欢迎批评指正
