在印刷電路板(PCB)的設計以及製程中，熱管理(Heat Management)是相當關鍵的環節。因在製作過程中，PCB要能承受因焊接所產生的高溫，以防止生產過多的不良品。另外在操作上，機器會因PCB尺寸結構、安裝方式或者在運行中因功率增加等因素，使整體溫度提升，若無法散熱則可能發生異常，無法達到應有的工作水準。因此，對PCB進行良好的散熱處理是非常重要的。目前電路板在散熱技術上，大概分為幾種技術：(1)透過PCB本身散熱、(2)加設散熱器或導熱板、(3)積體電路的排列方式、(4)PCB若為水平方向，大功率元件安裝於PCB邊緣。若為垂直方向，則安裝於上方，以便縮短散熱的路徑、(5)針對空氣流動的路徑，合理配置PCB。
近年隨著電動車成長的趨勢，散熱電路板等產品應用成為行業新寵1。因車輛在使用時可能曝曬於高溫之下，若散熱電路板無法在嚴苛的高溫環境中使用，則可能影響到芯片、電池管理系統等運作時的穩定度以及壽命長短。因此，本文透過關鍵字「heat、thermal、dissipat*、circuit、wire、board*、substrate、car、vehicle、scooter、motorcycle」2，初探全球相關車用散熱電路板的專利技術佈局概況。
一、全球車用散熱電路板相關市場概況
近年全球車用散熱電路板之相關技術生命週期(二年期)概況顯示，該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長，觀察車用散熱電路板產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。
如圖一之技術生命週期概況(二年期)顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利件數的申請量。相關專利申請數量與申請人數皆於2018-2019年最為活絡，約1,216件與2,595人，客觀推論目前仍為技術成長期。
圖一 近年全球車用散熱電路板之相關技術生命周期概況(二年期)
近年全球車用散熱電路板之相關專利概況如圖二顯示，相關技術的申請量整體於2018年達到最高點，達1,466件；而專利公開/公告數量整體為成長趨勢，最後於2019年達到最高，約為2,030件。
(一)車用散熱電路板近年專利申請與獲證資訊
全球車用散熱電路板之專利申請與獲證數量如圖三所示，歷年專利申請數量約為13,096件，其中已獲證的發明專利約3,847件，獲證率約29.38%。
(二)全球前五大車用散熱電路板之專利佈局國家或屬地
全球前五大車用散熱電路板之專利佈局國家或屬地如圖四所示，其中以CN(中國)為最大屬地，占比達44%，其餘依序為JP(日本)、US(美國)、WO(世界智慧財產組織)及KR(韓國)。
二、全球車用散熱電路板相關產業之佈局與所屬競爭者分析
下圖五之等高線圖顯示專利技術的分布，概述發明的性質，地圖上每一點都代表一件專利，較多的專利聚集處會形成白色山峰，較少的專利聚集處則形成平原或海洋。探勘近年專利技術的發展主要為傳感器、散熱元件、LED、電池、半導體、殼體(將金屬固定在散熱外殼上，達到導熱作用)、插槽(把零件放置在獨立插槽，並在每個插槽間隔中放入散熱器，達到散熱功效)及空氣流動(在電路板中設計空氣流動路徑)等。
(一)相關所屬競爭者之技術佈局
根據圖六及圖七顯示投入該產業技術之標的公司，如Denso Corp以紅色圓點標註，Bosch (Robert) GMBH以黃色圓點標註，Valeo S.A.以綠色圓點標註，可看出相關標的公司於車用散熱電路板相關技術之分佈概況。
圖七 相關標的公司佈局車用散熱電路板之技術領域
(二)相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示車用散熱電路板相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。以次數為基準，被引證次數最多為Bosch (Robert) GMBH，約為1,524次，而引證次數最多者為Denso Corp，約為2,268次。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||||||
| Forward Citation | Backward Citation | ||||||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg. citation |
Assignee/Applicant | Patent | Cited |
Avg.
citation
|
| Bosch (Robert) GMBH | 330 | 1,524 | 4.62 | Denso Corp | 392 | 2,268 | 5.79 |
| Denso Corp | 392 | 1,521 | 3.88 | Bosch (Robert) GMBH | 330 | 1,533 | 4.65 |
| Hitachi Ltd | 142 | 1,092 | 7.69 | Mitsubishi Electric Corp | 237 | 1,435 | 6.05 |
| Mitsubishi Electric Corp | 237 | 823 | 3.47 | Hitachi Ltd | 142 | 605 | 4.26 |
| Panasonic Corporation | 128 | 707 | 5.52 | Panasonic Corporation | 128 | 558 | 4.36 |
(三)合作專利分類(CPC3)分析
車用散熱電路板相關技術中，主要CPC技術分類號前五名分別佈局在F21、H01及H05組群，其中前五大組群分別為F21Y 2115/10、H01L 2224/48091、F21S 45/47、H01L 2224/73265及H05K 7/20854。技術內容涉及用於半導體元件的散熱裝置等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
| 表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
| CPC | Definition |
| F21Y 2115/10 | Light-emitting diodes |
| H01L 2224/48091 | Arched |
| F21S 45/47 | Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings |
| H01L 2224/73265 | Layer and wire connectors |
| H05K 7/20854 | Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure |
| 資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理 | |
(一)近5年相關文獻主要涉及議題
下圖顯示近5年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為Engineering (工程學)、Materials Science(材料科學)、Energy Fuels(能源燃料)、Physics(物理學)及Optics(光學)。
(二)近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以USA (美國)為主，占48%。
(三)相關期刊之資訊
以下由近5年發佈之期刊中，搜尋出TOP 3引用數之期刊資料，詳如下表。
| 表三 車用散熱電路板相關文獻一部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻一 |
| 文獻來源 | ADVANCED MATERIALS,22 (8): E28-+ FEB 23 2010 |
| 標 題 | Advanced Materials for Energy Storage |
| 作 者 | Liu, C |
| 被引用數 | 3,156 |
| 國 家 | PEOPLES R CHINA |
| 表四 車用散熱電路板相關文獻二部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻二 |
| 文獻來源 | SCIENCE,339 (6119): 535-539 FEB 1 2013 |
| 標 題 | Carbon Nanotubes: Present and Future Commercial Applications |
| 作 者 | De Volder, MFL |
| 被引用數 | 2,906 |
| 國 家 | USA |
| 表五 車用散熱電路板相關文獻三部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻三 |
| 文獻來源 | NATURE,473 (7345): 66-69 MAY 5 2011 |
| 標 題 | Convergence of electronic bands for high performance bulk thermoelectrics |
| 作 者 | Pei, YZ |
| 被引用數 | 1,864 |
| 國 家 | PEOPLES R CHINA |
| 註1 | MarketsandMarkets。資料來源 |
| 註2 | CTB=(((heat or thermal) same dissipat*) and (((circuit or wire) adj1 board*) or substrate) and (car or vehicle or scooter or motorcycle))。 |
| 註3 | CPC：Cooperative Patent Classification |
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