Nano 적용분야별 특허동향

목 차 I. 개 요 Nano 특허의 전체 동향 국가별 Nano 특허동향 기술분야별 특허동향 공동연구에 의한 특허동향 목 차 I. 개 요 Nano 특허의 전체 동향 국가별 Nano 특허동향 기술분야별 특허동향 공동연구에 의한 특허동향 한국의 국제경쟁력 비교분석 미국 공공기관과 정부 R&D지원에 의한 특허동향

I. 개 요

분석기준 (1) 분석대상 분석대상 : 나노기술분야 국내·외 특허 총 20만건을 전수검수 하여 2만 4천 여건을 추출분석 한국과 미국특허 분석기간 : 1991년~2001년(한국), 1991년~2003년(미국) 미공개건의 존재로 인한 실질적 동향파악 곤란 `출원/등록건수 미미 (한국에서 연 10건 미만)

분석기준 (2) 기술분류 나노 바이오· 나노기반·공정 보건 나노소자 나노소재 조작기술 보건물질 화학공정 전달시스템 치료 소재 ◆ 나노측정· 조작기술 ◆ 나노물리· 화학공정 ◆ 나노패터닝공정 ◆ 나노전산모사 ◆ 나노바이오 · 보건물질 ◆ 의약 · 약물 전달시스템 ◆ 분석 · 진단 · 치료 ◆ 나노분말소재 ◆ 고기능 소재 ◆ 전자응용소재 ◆ 촉매·기공소재 ◆ 환경·에너지 소재 ◆ 나노전자소자 ◆ 나노정보저장 ◆ 나노광소자 나노소자 나노소재 나노 바이오· 보건 나노기반·공정

Nano특허 전체 동향

NT분야 특허활동 추이 (1) NT 분야 특허출원/등록건수는 지속적 증가

NT분야 특허활동 추이 (2) –미국- NT분야 특허는 급증세 NT(01~03) : 17.4%, BT(00~03년) : -3.3%

NT분야 특허활동 추이 (3) –한국- NT 분야 출원 급증세 NT(99~2001) : 52.6%, BT(98~2001) : 14.0%

NT분야 특허활동 추이 (4) –출원인- 출원인/소유권자 수도 큰 폭 증가 한국특허 : 약 9배 증가, 미국특허 약 2배 증가

NT분야 특허활동 추이 (5) –발명자- 주요 국가 모두 매년 발명자 수 증가

NT분야의 기술발전 단계 기술발전 모델 NT분야의 위치 성장기 발전기 성숙기 발전기 퇴조기 성장기 성숙기 퇴조기 출원인수, 출원건수 증가 발전기 출원인수 변동 완화 출원건수 증가 성숙기 출원인수 감소 출원건수 현상 유지 퇴조기 출원인수, 출원건수 감소 성숙기 출원인수 증가율 출원건수 증가율 성장기 발전기 퇴조기 NT분야

국가별 Nano 특허동향

주요 국가별 특허 현황 미국 출원인/소유권자가 NT분야 특허선점 한국특허 : 18.4%, 유럽특허 : 39.3% 출원대상국    출원대상국 출원인국적 미국(등록) 유럽(EPO) 한국 미국 출원인 15,221 (69.0%) 2,373 (39.3%) 439 (18.4%) 일본 출원인 3,141 (14.2%) 1,372 (22.7%) 303 (12.7%) 유럽(EPC States)출원인 2,554 (11.6%) 2,048 (34.0%) 444 (18.6%) 한국 출원인 217 (1.0%) 59 1,140 (47.8%) 기타 919 (4.2%) 179 (3.0%) 60 (2.5%) 전체 22,052 (100%) 6,031 2,386

국가별 점유율 –미국특허- 한국은 타 기술분야에 비해 NT분야에서 상대적 열위 독일 vs. 프랑스 ; (전체 : 독일 우위, NT분야 : 프랑스 우위) 한국 vs. 대만 ; (전체 : 대만 우위, NT분야 : 대등) 주 1 : 분석대상 구간 : ’91~2003년(등록년도 기준) 일본 353,476건 (21.1%) 독일 105,475건 (6.3%) 미국 903,020건 (55.5%) 기타 145,025건 (8.7%) 한국 28,908건 (1.7%) 캐나다 32,169건 (1.9%) 대만 38,205건, (2.3%) 프랑스 40,458건 (2.4%) 미국 15,221건(69.0%) 기타 1121건(5.1%) 일본 3,141건 (14.2%) 대만 204건 (0.9%) 한국 217건 (1.0%) 영국 235건 (1.1%) 프랑스840건 (3.8%) 캐나다 347건 (1.6%) 독일 726건 (3.3%) 미국전체 NT분야

국가별 점유율 –한국특허- 한국은 타 기술분야에 비해 NT분야에서 상대적 열위 전체 특허에서 한국인 특허 점유율은 66.4%, NT분야 특허에서 한국인 특허 점유율은 47.8% 미국은 타 기술분야에 비해 NT분야에서 상대적 우위 한국 553,677건 (66.4%) 기타 34,009건 (4.1%) 네덜란드 9,426건(1.1%) 프랑스 9,505건 (1.1%) 독일 26,789건 (3.2%) 미국 79,428건 (9.5%) 일본 121,340건 (14.5%) 한국전체 미국 439건(18.4%) 프랑스 163건 (6.8%) 스위스 31건 (1.3%) 영국 27건 (1.1%) 독일 150건 (6.3%) 일본 303건 (12.7%) 네덜란드 25건 (1.0%) 캐나다 17건 (0.7%) 스웨덴 12건(0.5%) 기타 79건 (3.3%) 한국 1,140건 (47.8%) NT분야

국가별 기술경쟁력 추이 한국 vs. 대만 한국 전체 대만 ’95~’97, ’98~2000년 : 대만 우위 2001~2003년 : 한국 우위 - 26 - -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 특허점유율 인 용 점 유 율 92~94 95~97 98~00 01~03 미국 일본 프랑스 독일

국가별 연구개발 방향 미국, 이스라엘 등은 응용기술, 독일, 러시아 등은 기초과학 분야를 주로 연구 평균 논문 인용수 8.7, 평균 특허 인용수 16.1 기초과학 기초과학 응용기술 응용기술

국가간 기술의 전파 및 자립도 한국은 일본의 기술의존도가 상대적으로 높아 일본은 기술자립도가 비교대상국가 중 가장 높음 CH NL TW KR GB CA DE FR JP US 국적 0.9 0.5 0.7 0.4 1.9 1.0 4.2 1.6 15.3 70.2 미국 78.7 9.4 2.5 1.1 1.4 0.3 0.1 1.5 0.6 1.2 49.8 40.4 일본 44.1 41.3 0.8 2.2 4.7 2.8 0.2 2.1 5.5 20.9 15.9 48.8 프랑스 52.6 9.5 21.7 6.1 2.0 1.3 17.3 16.5 53.0 독일 55.2 10.1 20.0 1.7 3.1 5.9 3.7 15.4 61.0 캐나다 62.7 7.2 17.2 7.9 5.2 14.4 60.2 영국 54.1 21.9 5.6 8.4 3.2 6.6 2.6 31.2 49.9 한국 46.1 20.7 - 18.0 6.9 13.7 22.2 51.5 대만 45.7 15.1 10.5 22.0 6.8 3.3 8.6 13.9 53.3 네덜란드 85.1 2.7 3.5 10.3 5.3 57.4 스위스 60.4 7.6 3.8 7.0 9.6

기술분야별 동향

기술분야별 특허동향 (1) NT분야는 ’98년을 기점으로 급성장 특히 나노소자와 나노소재, 나노바이오·보건과 나노기반·공정분야는 유사한 형태로 진행 나노소자 & 나노소재 나노바이오·보건 & 나노기반·공정

기술분야별 특허동향 (2) 나노소재분야 특허출원 증가세 유럽은 ’96년 이후 나노소재분야의 특허출원 급증 한국은 미국과 유사한 동향을 보이고 있으며, 특히 나노소재분야 특허출원증가세

나노소자 –국가별- 나노소자분야에서 나노전자소자와 나노광소자기술에 집중 특히 캐나다와 영국의 선택과 집중이 뚜렷 나노소자 –국가별- 나노소자분야에서 나노전자소자와 나노광소자기술에 집중 특히 캐나다와 영국의 선택과 집중이 뚜렷 대만은 나노전자소자기술, 이탈리아는 나노정보저장기술에 집중

나노소자 –특허권자별- 한국과 일본 기업은 나노전자소자와 나노광소자기술에 집중 나노전자소자 나노정보저장 나노광소자 합계 IBM 나노소자 –특허권자별- 한국과 일본 기업은 나노전자소자와 나노광소자기술에 집중 나노전자소자 나노정보저장 나노광소자 합계 IBM 174 155 56 385 Motorola 157 34 40 281 Micron tech. 153 47 16 216 NEC 215 64 71 350 Toshiba 76 37 169 Hitachi 65 61 163 CEA 14 3 10 27 Siemens 6 4 26 SGS-Thomson 8 1 23 삼성전자 25 7 46 ETRI 13 2 21 삼성SDI - ※ CEA : Commissariat al ‘Energie Atomique

나노소재 –국가별- 나노소재분야에서 나노분말소재와 고기능소재기술에 집중 한국, 일본은 전자응용소재기술에 주안 캐나다는 촉매·기공소재, 이탈리아는 나노분말소재기술에 집중

나노소재 –특허권자별- 한국은 나노소재분야에서 기업의 활동이 부족 Xerox 45 97 282 9 - 433 3M 49 168 나노분말소재 고기능소재 전자응용소재 촉매기공소재 환경에너지소재 합계 Xerox 45 97 282 9 - 433 3M 49 168 35 81 18 351 Kodak 16 33 110 12 171 Matsushita 4 13 7 19 2 NEC 8 44 Toshiba 24 37 Bayer 17 3 40 Saint-Gobain 1 15 27 IFNMG 6 ETRI KIST 새한 5 ※ Saint-Gobain : Saint-Gobain vitrage International ※ IFNMG : Institute Fuer Neue Materialien Gemeinnuetzige

나노 바이오·보건 -국가별- 나노바이오·보건분야에서 의약·약물전달시스템과 분석·진단·치료기술에 집중 나노 바이오·보건 -국가별- 나노바이오·보건분야에서 의약·약물전달시스템과 분석·진단·치료기술에 집중 미국, 네덜란드는 분석·진단·치료기술에 주안 프랑스는 나노바이오·보건물질기술에 집중

나노 바이오·보건 -특허권자별- 기업은 나노바이오·보건물질, 대학은 분석·진단·치료기술과 의약·약물전달 시스템에 집중 나노 바이오·보건 -특허권자별- 기업은 나노바이오·보건물질, 대학은 분석·진단·치료기술과 의약·약물전달 시스템에 집중 나노바이오· 보건물질 의약·약물전달 시스템 분석·진단· 치료 합계 Genentech. 73 35 5 113 Uni. California 17 37 39 93 Isis Pharmace. 29 1 26 56 Procter&Gamble 36 2 40 Uni. Texas 13 L’Oreal 190 21 212 CIRD 10 - 45 Beiersdorf 14 15 Galderma R&D 11 Bracco Inter. 3 8 ※ Isis Pharmace : Isis Pharmaceuticals ※ CIRD: Centre International de Recherces Dermatologiques ※ Bracco Inter.: Bracco International

나노 기반·공정 분야 -국가별- 나노기반·공정분야에서 나노측정·조작기술에 집중 프랑스는 나노물리·화학공정기술에 집중 나노 기반·공정 분야 -국가별- 나노기반·공정분야에서 나노측정·조작기술에 집중 프랑스는 나노물리·화학공정기술에 집중 독일, 프랑스, 영국은 나노측정·조작기술, 나노물리·화학공정기술에 선택과 집중이 뚜렷

나노 기반·공정 분야 -특허권자별- 한국기업은 나노측정·조작기술에 대한 연구개발 부족 IBM 71 13 28 29 141 나노 기반·공정 분야 -특허권자별- 한국기업은 나노측정·조작기술에 대한 연구개발 부족 나노측정·조작 나노물리·화학공정 나노패터닝공정 나노전산모사 합계 IBM 71 13 28 29 141 AMD 35 2 11 21 69 Motorola 24 5 14 56 Matsushita 22 9 46 Toshiba 8 4 12 Hitachi 17 3 20 44 Robert Bosch 1 CEA - 10 IFNMG ETRI 7 삼성전기 KAIST ※ AMD : Advanced Micro Devices.inc ※ CEA : Commissariat al ‘Energie Atomique ※ IFNMG : Institute Fuer Neue Materialien Gemeinnuetzige

세부분야별 국가의 주요 특허권자 나노소자와 공정 분야에 대한 연구개발 활동 집중

기술분야별 주요 혁신리더 나노소자: Leonard Forbes 나노소재: Raj D. Patel Oregon State Univ. Prof. 전기공학과 컴퓨터과학 전공, 전자소자분야 연구 나노소재: Raj D. Patel Xerox Company’s Top Experts, Xerox Research Center of Canada, Toner Technology 전공 나노바이오·보건: Evan C. Unger(nanotechnology in medicine 선구자) Univ. Arizona Radiology Prof. 컴퓨터 단층촬영과 MRI 전공 나노기반·공정: Virgil B. Elings(Fistnano사 Chairman) SPM, STM 등 high-quality nanotechnology equipment 연구

공동연구에 의한 특허동향

국가별 공동연구 비율 자국내 공동연구는 캐나다가 가장 활발 한국의 공동연구활동은 상대적으로 부진

자국내 공동연구 미국은 기업과 대학간의 공동연구활동이 가장 활발

국제협력관계 미국중심의 국제협력관계 한국 중국 프랑스 일본 독일 미국 33 13 2 63 30

기술분야별 국제협력 미국의 국제공동연구활동은 NT 전분야에 걸쳐 이루어져 일본의 국제공동연구활동은 나노소자와 나노기반·공정에 집중

한국의 국제 경쟁력 비교분석

국가별 기술 영향력 수준 인용과 피인용으로 본 영향력 한국은 연구개발 초기단계이면서 기술 영향력이 매우 약함 어느 국가에서 영향을 받았는지를 의미(Backward Citation) – 수치가 낮을 수록 기술 초기단계, 높을수록 기술개발 선발국 어느 국가에 영향을 주었는지를 의미(Forward Citation) – 수치가 낮을수록 영향력이 약하고 높을수록 영향력이 강함 한국은 연구개발 초기단계이면서 기술 영향력이 매우 약함

주요 국가별 기술력 순위 기술력 순위 : 미국, 일본, 프랑스 등의 순, 한국은 10위 영향력은 네덜란드가 가장 높음 한국은 양적활동에 비해 영향력이 상대적으로 낮음 구분 기술력 건수 영향력 시장력 과학력 TS PN PII PFS SS 미국 1 2 4 일본 10 프랑스 3 9 6 5 독일 11 네덜란드 7 캐나다 영국 대만 8 12 스위스 한국 이스라엘 이탈리아 주 : 미국특허 기준, ’91~2003년간

구간별 기술수준 추이 한국과 대만의 기술력 수준 큰 폭으로 증가

시장확보력 한국의 질적 수준과 시장확보수준은 하위권

기술분야별 기술력 수준 미국 특허건수 상위 10개국의 기술분야별 기술력 비교 (한국=1) 한국의 기술분야별 기술력 나노소자 분야는 프랑스, 독일과 대등, 캐나다, 영국에 비해 우위 나노바이오/보건 분야의 기술력은 미국의 약 1/1254 수준

미국 공공기관과 정부 R&D 지원에 의한 특허동향

미국 공공기관과 정부 R&D 특허동향 미국 정부 R&D 특허는 매년 꾸준한 증가세 특히 ’96년 이후부터 공공기관과 격차를 보이며 급증 공공기관 특허는 매년 일정한 추이를 보임 ※ 미국 정부R&D특허란 특허 명세서에 GI(Government Interests)로 표기됨. GI는 미국 연방정부의 자금을 일부 또는 전부 지원받은 연구 기관에게 발명에 대한 특허 소유권을 부여하는 대신 발명 및 특허정보를 정부기관에게 보고하고, 특허 명세서에 정부지원 여부를 기재토록 미국 법령에 규제된 제도로서 발명의 상업화를 장려하기 위하여 발명 보고요건 준수를 조건으로 특허권을 계약기관(대학이나 기업 등)에 부여하는 제도

기술분야별 특허동향 미국 정부 R&D 지원 특허 미국 공공기관 두 구간 모두 기술방향이 유사한 패턴으로 진행 연구개발이 일관성있게 진행 미국 공공기관 나노분말소재, 고기능소재, 나노바이오·보건 분야의 특허활동이 활발

미국정부 R&D 특허의 연구주체 (1) 대학의 비중이 증가하고, 공공기관의 비중이 감소 대학과 기업이 미국 정부지원의 약 84%차지 대학 공공기관 기업

미국정부 R&D 특허의 연구주체 (2) 주요 특허권자 : Univ. California-분석·진단·치료, 나노광소자, 나노측정·조작기술에 집중 Sandia Corp.-나노광소자, 나노측정·조작기술에 집중

감사합니다 ! 한국특허정보원 www.kipi.or.kr 특허정보검색 www.kipris.or.kr 선행기술조사 www.forx.org