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半導體廢水處理專利，工研院全球第4
經濟部智慧財產局25日發布「半導體製程設備廢水處理及再生技術之專利趨勢研究」專案報告指出，台灣在全球半導體產業在水資源永續發展上的成果不遜於美國、日本及歐洲等先進國家。
作為半導體製造生產大國，台灣擁有完善的產業鏈及優良的企業文化，近年來對ESG、永續發展與循環經濟的重視，也促使國內半導體大廠致力於廢水處理及水資源再生相關技術的研發。
觀察全球前20大申請人及其案件量，智慧財產局指出，日本申請人達12家為最大宗、佔比60%，均為大型跨國企業；台灣則有工研院、兆聯實業（6944）和力積電（6770）3家擠進排行榜，中國有3家公司及國營事業入榜，佔比皆為15%。此外，美國奇異電子、法國威立雅也列名前20大申請人。
台灣工研院、兆聯實業（6944）和力積電（6770）3家擠進排行榜。圖片來源：經濟部智慧財產局
日本憑什麼占大宗？
報告進一步分析，日本領先全球的原因。智慧財產局解釋，專利申請趨勢可分為五個階段：萌芽期階段（1970~1997年）、發展期階段（1997~2011年）、發展趨緩、略為衰退階段（2012~2014年）、復甦、再發展階段（2015~2018）及飽和、穩定發展階段（2019~2023 年）。
日本企業在這一領域起步較早，約從1980年代開始，至今專利申請量仍屬亮眼。中國雖起步較晚，但在國家政策鼓勵下，自2005年後小型或新創公司如雨後春筍般冒出，相關技術的專利申請量後來居上。（延伸閱讀：台積電純水供應商Organo，5年股價翻近10倍！獨創微粒檢測技術，厲害在哪？）
在「半導體製程設備廢水處理及再生技術專利」領域，歐美、日本發展的較早，但中國在2005年後有迎頭趕上的趨勢。圖片來源：經濟部智慧財產局
再者，各國產業型態和發展路勁也有所不同，歐美、日本等先進國家擁有歷史悠久的大型電器、淨水設備或相關材料製造的企業，研發量能投入較早。但相比之下，學研機構或規模較小的企業在這一領域的參與較少。
而台灣的發展模式則主要由半導體大廠主導，專注於半導體廢棄物回收、再利用，以及廢水處理及水資源再生或再利用的技術研發，並與國內相關企業或學研機構共同合作研發相關技術。（延伸閱讀：離開台積電、40歲首次創業：AI技術把污水變淨水！怎麼做到年營收翻4倍？）
UNFCCC、京都議定書催生更多專利？
在廢水處理關鍵技術方面，相關技術通常不僅採用單一方法，而是利用技術組合來完成廢水處理及水資源再生。技術反應形態大致分為物理處理、化學處理及生物處理。其中，物理或化學處理的相關技術發展較早，投入機構或專利申請量相對較多，技術發展相對成熟。
目前主流技術包括逆滲透法、微/超/奈濾法、高級氧化法、混凝沉澱法及離子交換法。生物處理方面，主要採用活性污泥法或薄膜生物反應器。臭氧技術在廢水處理中也扮演重要角色，特別是在處理含甲醛廢水方面，具有大規模處理能力和經濟價值，成為全球各大相關產業研發的重點項目之一。
隨著高科技產業用水的水資源策略與水處理技術日益受到重視，半導體產業對水資源的依賴也推動了相關技術的發展。智慧財產局的圖表也顯示，自1990年至2005年起至今《聯合國氣候變化綱要公約》和《京都議定書》制定期間，全球「半導體製程設備廢水處理及再生技術專利」申請，就呈現大幅上升的趨勢。
專利申請趨勢圖。圖片來源：經濟部智慧財產局
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