第一章 緒論

11 研究背景與動機

所謂奈米科技指的是應用物理化學或生物學的方法製造出分子

大小於 100nm 的物質和其相關應用等技術由於物質經過奈米化處理

後在化學光電力學及磁學等特性上均有顯著的提升因此

奈米科技在未來的應用範圍可擴散廣及材料電子裝置資訊通信

機械汽車機器人儲能半導體光電電腦記錄媒體機械工具

醫學醫藥基因工程紡織產業環境與能源及化學工業等產業由於

奈米科技應用範圍之廣與未來所將帶動的產業革命驅使全球先進國家

無不投入龐大資金與人物力加強開發研究奈米科技與其相關的應用

期待奈米科技帶來新一波的技術革命

美國早於柯林頓政府時代於 2000 年即開始所謂「奈米技術研究計畫」

(NNI)之後歐盟日本大陸等政府也陸續跟進(GNT 整理2002)而

台灣也於 2002 年開始推動為期五年的「奈米材料技術前瞻計畫」但

根據 NanoInvestorNews 在 2000 年的統計結果台灣在奈米科技的總投

資額僅佔全球 1在投資金額基礎研究和人力資源都不如其他大國

的情況下台灣在奈米科技產業所做的策略規劃相形之下更為重要只

因台灣沒有犯錯的本錢

其次由於全球化的浪潮與中國的磁吸效應以往台灣勞力密集的傳統

產業不是已經外移就是面臨轉型及升級的重大考驗透過奈米科技的創

新技術是否能重塑台灣傳統產業在全球分工的價值體系以提升國家

1

整體競爭力是另一個重要的課題另外最重要的是當全球都在發展

奈米科技的同時是否必須反思市場有無此需求以奈米科技取代現有

的產品是否有其必要性奈米科技的技術是否能如期發展應用在產品

上或是有可能造成類似網路破沫的浪潮台灣奈米科技產業可否複製

之前資訊半導體產業群聚的成功經驗是本研究的出發點所在

12 研究目的

本研究主要目的為藉由文獻探討之理論基礎整理出台灣現有奈米科技

產業既有之資源與能力針對我國面臨奈米科技衝擊下提出未來該產業

的關鍵成功因素及競爭優勢策略並希望達成下列目標

1 藉由適當之產業分析法來了解台灣奈米科技產業在全球奈米科技產

業所具有競爭優勢

2 透過策略規畫尋求奈米科技產業對台灣現有高科技產業與傳統產業

的影響並提出適當的資源配置與未來發展策略

3 設計台灣奈米科技產業形成產業群聚的系統

13 研究範圍

本研究是以台灣本土公司為研究對象為確實瞭解不同奈米產業之間的

差異性特分別以台灣高科技奈米產業傳統奈米產業及新興科技奈米

產業作為研究對象以做為設計台灣奈米產業共演化而成產業群聚的系

統依據

2

藉由分析四種典型的產業 包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業

但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電

產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品

的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的新

興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會

如生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望

藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

並對這幾種典型的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

14 研究方法

本研究方法主要採文獻資料分析法是經由文獻資料進行間接研究的方

法以目前存在的策略理論確認過去事件的確實性和結論後透過歸

納及系統化的方法建立本研究的理論性架構以此架構的前題印證

現在台灣奈米科技產業的現況並設計將來適合台灣奈米產業發展的系

統

文獻資料分析法的應用可分為三項特點

一文獻資料分析所研究的事件是過去而非目前發生的

3

二分析的文獻資料是經過許多人調查研究的成果紀錄可超越個人的

局限

三文獻資料分析法可避免調查者與被調查者互動中的不良影響

次級資料的來源包括 1)研究報告 2)電子時報 3)雜誌 4)文獻 5)個

別奈米產業之現況與未來發展分析

搜尋資料的對象包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業但希望藉

由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電產業等 2)

目前已形成產業群聚的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品的產

業如石化塑膠和紡織業等 3)目前尚未形成產業群聚的新興科技產

業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如生物

科技業環境與能源等產業 4) 目前尚未形成產業群聚的傳統產業但希

望藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

4

15 研究架構 本研究架構是根據 Michael E Porter 於 1990 年出版的《國家競爭優勢》

中提出的國家產業或企業競爭優勢新理論－「鑽石模型」依次探討國

家競爭優勢的四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件

相關與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因

素機會和政府來做為思考台灣奈米產業優劣勢與競爭力的基礎

奈米產業的

相關與 支援產業

奈米產業的需需

求求條條件件 奈米產業的生

產因素

奈米產業的 機會

政府對奈

米產業的

支持

奈米產業的 企業策略

企業結構

同業競爭

圖 151 研究架構

5

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

整體競爭力是另一個重要的課題另外最重要的是當全球都在發展

奈米科技的同時是否必須反思市場有無此需求以奈米科技取代現有

的產品是否有其必要性奈米科技的技術是否能如期發展應用在產品

上或是有可能造成類似網路破沫的浪潮台灣奈米科技產業可否複製

之前資訊半導體產業群聚的成功經驗是本研究的出發點所在

12 研究目的

本研究主要目的為藉由文獻探討之理論基礎整理出台灣現有奈米科技

產業既有之資源與能力針對我國面臨奈米科技衝擊下提出未來該產業

的關鍵成功因素及競爭優勢策略並希望達成下列目標

1 藉由適當之產業分析法來了解台灣奈米科技產業在全球奈米科技產

業所具有競爭優勢

2 透過策略規畫尋求奈米科技產業對台灣現有高科技產業與傳統產業

的影響並提出適當的資源配置與未來發展策略

3 設計台灣奈米科技產業形成產業群聚的系統

13 研究範圍

本研究是以台灣本土公司為研究對象為確實瞭解不同奈米產業之間的

差異性特分別以台灣高科技奈米產業傳統奈米產業及新興科技奈米

產業作為研究對象以做為設計台灣奈米產業共演化而成產業群聚的系

統依據

2

藉由分析四種典型的產業 包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業

但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電

產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品

的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的新

興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會

如生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望

藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

並對這幾種典型的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

14 研究方法

本研究方法主要採文獻資料分析法是經由文獻資料進行間接研究的方

法以目前存在的策略理論確認過去事件的確實性和結論後透過歸

納及系統化的方法建立本研究的理論性架構以此架構的前題印證

現在台灣奈米科技產業的現況並設計將來適合台灣奈米產業發展的系

統

文獻資料分析法的應用可分為三項特點

一文獻資料分析所研究的事件是過去而非目前發生的

3

二分析的文獻資料是經過許多人調查研究的成果紀錄可超越個人的

局限

三文獻資料分析法可避免調查者與被調查者互動中的不良影響

次級資料的來源包括 1)研究報告 2)電子時報 3)雜誌 4)文獻 5)個

別奈米產業之現況與未來發展分析

搜尋資料的對象包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業但希望藉

由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電產業等 2)

目前已形成產業群聚的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品的產

業如石化塑膠和紡織業等 3)目前尚未形成產業群聚的新興科技產

業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如生物

科技業環境與能源等產業 4) 目前尚未形成產業群聚的傳統產業但希

望藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

4

15 研究架構 本研究架構是根據 Michael E Porter 於 1990 年出版的《國家競爭優勢》

中提出的國家產業或企業競爭優勢新理論－「鑽石模型」依次探討國

家競爭優勢的四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件

相關與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因

素機會和政府來做為思考台灣奈米產業優劣勢與競爭力的基礎

奈米產業的

相關與 支援產業

奈米產業的需需

求求條條件件 奈米產業的生

產因素

奈米產業的 機會

政府對奈

米產業的

支持

奈米產業的 企業策略

企業結構

同業競爭

圖 151 研究架構

5

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

藉由分析四種典型的產業 包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業

但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電

產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品

的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的新

興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會

如生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望

藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

並對這幾種典型的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

14 研究方法

本研究方法主要採文獻資料分析法是經由文獻資料進行間接研究的方

法以目前存在的策略理論確認過去事件的確實性和結論後透過歸

納及系統化的方法建立本研究的理論性架構以此架構的前題印證

現在台灣奈米科技產業的現況並設計將來適合台灣奈米產業發展的系

統

文獻資料分析法的應用可分為三項特點

一文獻資料分析所研究的事件是過去而非目前發生的

3

二分析的文獻資料是經過許多人調查研究的成果紀錄可超越個人的

局限

三文獻資料分析法可避免調查者與被調查者互動中的不良影響

次級資料的來源包括 1)研究報告 2)電子時報 3)雜誌 4)文獻 5)個

別奈米產業之現況與未來發展分析

搜尋資料的對象包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業但希望藉

由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電產業等 2)

目前已形成產業群聚的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品的產

業如石化塑膠和紡織業等 3)目前尚未形成產業群聚的新興科技產

業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如生物

科技業環境與能源等產業 4) 目前尚未形成產業群聚的傳統產業但希

望藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

4

15 研究架構 本研究架構是根據 Michael E Porter 於 1990 年出版的《國家競爭優勢》

中提出的國家產業或企業競爭優勢新理論－「鑽石模型」依次探討國

家競爭優勢的四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件

相關與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因

素機會和政府來做為思考台灣奈米產業優劣勢與競爭力的基礎

奈米產業的

相關與 支援產業

奈米產業的需需

求求條條件件 奈米產業的生

產因素

奈米產業的 機會

政府對奈

米產業的

支持

奈米產業的 企業策略

企業結構

同業競爭

圖 151 研究架構

5

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

二分析的文獻資料是經過許多人調查研究的成果紀錄可超越個人的

局限

三文獻資料分析法可避免調查者與被調查者互動中的不良影響

次級資料的來源包括 1)研究報告 2)電子時報 3)雜誌 4)文獻 5)個

別奈米產業之現況與未來發展分析

搜尋資料的對象包括1)目前已形成產業群聚的高科技產業但希望藉

由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體產業光電產業等 2)

目前已形成產業群聚的傳統產業但希望藉由奈米科技創造新產品的產

業如石化塑膠和紡織業等 3)目前尚未形成產業群聚的新興科技產

業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如生物

科技業環境與能源等產業 4) 目前尚未形成產業群聚的傳統產業但希

望藉由奈米科技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業

4

15 研究架構 本研究架構是根據 Michael E Porter 於 1990 年出版的《國家競爭優勢》

中提出的國家產業或企業競爭優勢新理論－「鑽石模型」依次探討國

家競爭優勢的四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件

相關與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因

素機會和政府來做為思考台灣奈米產業優劣勢與競爭力的基礎

奈米產業的

相關與 支援產業

奈米產業的需需

求求條條件件 奈米產業的生

產因素

奈米產業的 機會

政府對奈

米產業的

支持

奈米產業的 企業策略

企業結構

同業競爭

圖 151 研究架構

5

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

15 研究架構 本研究架構是根據 Michael E Porter 於 1990 年出版的《國家競爭優勢》

中提出的國家產業或企業競爭優勢新理論－「鑽石模型」依次探討國

家競爭優勢的四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件

相關與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因

素機會和政府來做為思考台灣奈米產業優劣勢與競爭力的基礎

奈米產業的

相關與 支援產業

奈米產業的需需

求求條條件件 奈米產業的生

產因素

奈米產業的 機會

政府對奈

米產業的

支持

奈米產業的 企業策略

企業結構

同業競爭

圖 151 研究架構

5

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

15 研究流程

本研究開始

奈米產業供應鏈分析

台灣奈米產業的現在與未

來發展狀況

台灣奈米科技產業的競爭

優勢分析

台灣奈米科技產業維持競爭優勢所需具

備的關鍵成功要素的分析

策略與形成奈米產業群聚系統設計

台灣奈米科技產業的競合 對台灣奈米科技產業未來發展提出建議

本研究結束

圖 161 研究流程圖

6

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

第二章 文獻探討

21 競爭優勢的定義

「競爭」是企業成敗的核心（Porter1985 Competitive Advantage）

來自於企業內部的產品設計生產行銷運輸支援作業等多項獨立

活動這些活動對於企業的相對成本地位都有相當的貢獻同時也是構

成差異化的基礎

企業欲建立的競爭優勢是一種「持久性」的競爭優勢所謂「持久性競

爭優勢（Sustainable Competitive Advantage SCA）具有三個特徵（Aaker

1984）

1 持久性競爭優勢必須涵蓋產業的關鍵成功因素所謂「關鍵成功

因素」（Key success factor KSF）是指在產業中經營運作為達

到成功所必須具備的重要因素亦可謂企業的核心能力

2 持久性競爭優勢是一種與競爭者有顯著差異的競爭優勢而且

差異必須具有相當的規模才是以突顯此項優勢

3 持久性競爭優勢必須能因應環境變動及抵抗競爭者的行動持

久性競爭優勢既是強調「持久性」那麼便必須能因應隨時間

推演所引起的環境變動及抵抗各種競爭者的競爭行為

基本上企業的競爭優勢源自於「它能為客戶創造的價值」並且此一

價值高於其創造成本而「價值」也就是客戶願意付出的價格優異的

價值則來自於「以較低的價格提供和競爭者相當的效益或提供足以

7

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

抵銷其差異的獨特效益」競爭優勢的兩種基本型態就是成本領導（cost

leadership）和差異化（differentiation）

Michael E Porter(1980)以策略目標及策略優勢兩種向度所形成之競爭

策略矩陣而發展出下列的三種事業層級一般性競爭策略其定義為策

略管理者利用公司資源與卓越能力以對市場或產業的敵手取得競爭優

勢其所採取的行動計畫而事業層級一般性(Generic)策略的選擇包括

下列三種

1 成本領導策略

即製造標準化的產品以規模經濟取得產品成本優勢尋求有效率

的設施掌握特殊技術與關鍵原料規模經濟的好處使經營成本

降到最低並以低於競爭對手的成本增加市場占有率

2 差異化策略

指製造特殊功能且滿足顧客的產品需求如將產品或服務和同產業

其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技

良好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠

誠於公司品牌

3 集中化策略

指經營重心集中在某群顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線

的某一部分中且特定的地區市場或購買團體或產品嘗試在小

市場中達到低成本或區隔的優勢

8

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

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第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

策略優勢

客戶認知的獨特性 低成本地位

全產業

差異化

全面成本優勢

策

略

目

標

特定區段

差異化集中

低成本集中

圖211 Porter 之競爭策略矩陣

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Strategyrdquo N Y Free Press 1980

22 Porter 的鑽石模型

Michael E Porter於1990年出版的《國家競爭優勢》中提出了一套一個國

家產業或企業競爭優勢的全新理論－「鑽石模型」將國家競爭優勢的

來源歸納四個影響產業競爭力的主要因素要素條件需求條件相關

與支援產業企業的策略結構與國內的競爭情況以及兩個輔助因素

機會和政府來做為思考每個國家優劣勢與競爭力的基礎這些因素

構成一個系統共同決定一國的實力構成與持久性並形成一個產業

的「群聚」(Cluster)

9

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

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32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

Porter的群聚（clusters）的觀念指出「產業群聚是國家經濟競爭優勢的

重要來源」並說明國家特定產業競爭力產生的互動過程「群聚也就

是產業或企業間緊密的連在一起透過產品或資訊的流逋使彼此的利

益能夠互補群聚成員包括生產者消費和競爭者基於地理上的接近

性來促進彼此的效率與專業分工總而言之群聚越強國家競爭力亦

越強(見圖221)

相關與

支援產業

需需求求條條件件 生產因素

機會

政府

企業策略

企業結構

同業競爭

圖221 Porter的鑽石模型

資料來源Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free press

此一論點儘管在政府學術界與企業界引起了很大的迴響但亦遭到許

10

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

多批評Gateway (1993)認為Porter所提出的模型既沒有用規範的經濟

語言來表達也沒有用規範的數學來證明根本不能稱為理論Rugman

(1991)認為Porter的模型強調國內市場和國內企業僅能適用於解釋美

國日本歐盟等大國的情況但用來解釋像加拿大外向型經濟時會出

現大量錯誤的結論Ingarm (1991)批評Porter的命題來自於既定的假

設再以個案證明而非理論推導的結果Dunning(1993)亦批評Porter

所提出的決定因素可說是比較利益理論各種觀點的老調重談沒有原創

之處Daly (1993)和Gray (1990)則都依據德國和日本貨幣升值和出口競

爭力同時增長的實證研究結果反駁Porter關於貨幣貶值對競爭力沒有

影響的結論Cartwright (1993)和Bellak and Weiss (1993)認為Porter由結

果反推原因的模式缺乏演繹上的假設性且僅有十個國家的觀察外

部效度受到質疑Hodgetts (1993)與DeMan (1994)則批評鑽石模式中的

政府構面未能被清楚建構出來政府對企業的影響力究竟為正向或為負

向並不清楚以及對開發中國家的解釋力不夠等缺點

23 價值鏈與五力分析

231價值鏈分析

價值鏈的概念是Michael E Porter在1985年在其所著的《競爭優

勢》一書中提出的並被當今先進管理思想者所採用已經成為

研究競爭優勢的有效工具可分為內部價值鏈分析和產業價值鏈

分析

11

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

(1) 內部價值鏈分析

價值鏈是確認在一定事業內創造價值與成本的九項策略性攸關活

動此九項價值創造活動包括五個主要活動及四個支援性活動價值活

動依創造價值的性質又可歸納為1 主要活動及2 支援性活動

（Porter1985）利用價值鏈的概念發展出的價值鏈分析法(value chain

analysis)可找出良好搭配(fit)的營運活動可用以分析企業競爭優勢

如圖231所示

利

潤

利

潤

採購

人力資源管理

技術開發

進料後勤 出貨後勤 生產作業 行銷銷售 服務

主要活動

企業基本架構

支援活動

圖231 Porter 的企業價值鏈

資料來源Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

(2)產業價值鏈分析

產業價值鏈(industry value chain)分析是指企業透過與同產業中其他企

12

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

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25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

業進行比較瞭解對手的優勢分析自己在產業中的競爭地位從而制

定新的競爭策略以創造持續性競爭優勢在進行產業價值鏈的分析中

包含了供應商的價值鏈廠商的價值鏈通路商的價值鏈及顧客的價值

鏈這種價值系統則可以圖2-3 表示

顧客價值鏈 通路商價值鏈 廠商價值鏈 供應商價值鏈

圖232 產業之價值系統

資料來源Michael E Porter ldquoCompetitive Advantagerdquo N Y Free Press(1985)

經過價值鏈分析企業究竟是應用使用自己公司的資源或是利用外部資

源必須針對經營環境並分析何種營業活動較能產生更多的附加價值來

決定依波特的原理其競爭範圍有四種

(1)區隔可採集中策略較能爭取優勢

(2)整合可分垂直整合策略與分解策略

(3)地理採集中區域或國際化策略來爭取優勢

(4)業界規模經濟降低價格有效應用資源提高經營效率

232 Porter 的五力分析

決定企業獲利能力的首要因素是「產業吸引力」企業在擬定競爭策略

時務必要深入了解決定產業吸引力的競爭法則Porter （1980）認為

影響產業競爭及決定獨佔強度的結構因素共有五項就是有名的五力分

析架構他認為影響產業競爭態勢的因素分別是現有廠商的競爭程度

13

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

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32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

新加入者的威脅供應商的議價實力購買者的議價能力及替代性產品

或服務的威脅（如圖233）

潛在的新進入者

新進入者的威脅

供應商的議價能力 客戶的議價能力

替代品或服務的威脅

客戶

既有競爭者 既有廠商的競

爭程度

替代品

供應商

圖233 Porter 的五力分析架構

資料來源 Michael E Porter ldquoCompetitive Strategy Techniques for

Analyzing Industries and Competitorsrdquo N Y The Free Press 1980 p6

五力分析的限制

五力分析是一靜態模型當創新改變產業結構造成中斷均衡(Punctuated

Equilibrium)時五力分析模型不適用依 Porter 解釋『創新』為解凍

(unfreezing)產業與重塑(reshaping)產業結構的一個過程當經過創新而

成的動盪期後產業會再次恢復平靜五力分析才可再被應用

14

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

24 關鍵成功因素相關研究

Leidecker and Bruno （1984 ）認為關鍵成功因素是指一些特性條件

或變數而這些條件如果能夠適當且持續地維持和管理就能對公司在

特定產業中競爭成功產生顯著的影響

關鍵成功因素（Key Success Factors簡稱KSF又稱Critical Success

Factors ）的應用非常廣泛從發展至今已變成策略管理的重要理論

之一關於確認關鍵因素之方法許多學者提出不同之論述與研究方

法其定義如下表241所示

表241 關鍵成功因素之定義

學者 年代 定義

Gluek 1984 在資源有限的情況下所必須優先投入資源的一些

重要領域

Ansoff 1984 為確保各策略事業單位有獲利能力所必須競爭的

要素

大前研一 1985 尋找策略優勢的途逕之一可使企業的資源集中投

入於某些特定領域以取得競爭優勢

Boseman 1986 經由企業的SWOT 分析作為建立組織策略的重

要基礎

Rue amp

Holland

1987

維持在產業中的優勢地位並獲得成功的必要因素

Aaker 1988 企業為求生存或求成功所必須具備的競爭性資產

或技術

15

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

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32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

Thomas 1988 對組織策略有重大影響的一些變數

吳思華 1988 在特定產業中要成功地與他人競爭所需具備的技

術或資產

Grag amp

Grant

1993 在特定產業中建立競爭優勢的條件之一可經由分

析消費者的慾望及分析競爭環境的結構特質強

度地位而得

黃營杉 1994 一個產業中最重的競爭能力或資產企業唯有掌握

住這些能力或資產方能建立特久性的競爭優勢

司徒達賢 1998 先檢討組織本身的條件及資源再從本身獨有的條

件或資源中設計出他人不易模仿的策略

技術

（一）Leidecker Bruno 於1984 年提出確認成功關鍵因素的八種分

析

1 環境分析包含將影響或已經影響某產業獲企業績效的政治經濟

社會力量

2 產業結構分析應用Poter 的五力分析為分析產業結構的基礎

3 產業企業專家請教產業企業界有卓越知識及經驗的專家

4 競爭分析分析公司在產業中應如何競爭必須了解公司面臨的競爭

環境和競爭態勢

5 產業領導廠商由該產業中領導廠商本身的行為模式分析出可能提

供產業關鍵成功因素的重要資訊

6 企業本體分析此技術乃針對特定產業如優劣勢評估（Strengthand

16

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

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圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

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第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

Weakness Assessment ）資源組合（ResourceProfiles ）策略稽

核（ Strategic Audits ） 策略能力評估（ StrategicCapabilities ）

等

7 暫時突發因素此技術是針對特定企業由對企業相當熟悉的專才

進行分析雖然較為主觀卻常能揭露一些傳統客觀技術所不能察覺

到的關鍵成功因素

8 市場策略對獲利影響的分析利用PIMS 研究報告來勾勒企業組織中

的關鍵成功因素

(二）大前研一（1987 ）認為要確認關鍵成功因素可以透過下列二種方

法

1 剖解市場法

(1) 利用產品及市場二個構面將整個市場剖解成主要的構成部分

(2) 確認個各區隔市場並認清那一個區隔市場具有策略重要性

(3) 替關鍵性區隔市場發展出產品－市場策略然後再分派執行策略的

職責

(4) 把每一個區隔市場所需投入的資源加在一起然後再從公司可用資

源的角度來決定其優先順序

2 比較法

尋找出成功公司與失敗公司的不同處然後分析兩者之間的差異並

探討其原因所在

（三）吳思華認為要找出企業的關鍵成功因素可以透過分析該產業完

成最終產品過程中各階段的附加價值企業活動各階段的附加價值比

17

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

例是找出關鍵成功因素的最佳指標在企業各階段活動的價值鏈中

凡附加價值高而取得上亦具相對優勢之活動對企業而言可以作為

關鍵成功因素的來源若附加價值高但各企業取得沒有障礙取得

這些資源並不具有優勢則不足以構成關鍵成功因素的來源

綜上所述根據關鍵成功因素的定義可以整理出下列幾點關鍵成功因

素的特性

1 不同的產業及不同的市場可能有不同的關鍵成功因素會隨著產業

生命週期與產業環境之不同而變化

2 因為企業資源有限的情況下企業必須將資源和時間集中在最重要

的工作與特定任務上亦即要先確認產業的關鍵成功因素並深入

研究評估與分析以作為策略形成的基礎

3 最重要的是企業必須探索我们為什麼在這些關鍵成功因素上落後

競爭對手如要超越對手就必須在這些關鍵成功因素尋求突破創

新及優勢地位並使得對手難以模仿可以說企業為維持關鍵成

功因素的領先地位是一個動態的過程

18

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

25 創新與產業合作

創新是指將知識轉換為實用商品的「過程」藉由在該過程中人

事物以及相關部門的互動與資訊之回饋創新才能發生由技術創新

的過程來看非線性的創新反映了發生在廠商與其他組織之間互動學習

的本質

由創新網絡理論的角度來看作用者如顧客供應商競爭者其

他政府研究單位等在創新過程的互動聯繫中可以提供廠商在各個創

新 階 段 不 同 的 想 法 或 支 援 (Micael A Rappa and Koenraad

Debackere1992)（如圖251）

產學夥伴關係是產業創新的種子

基礎研究獲得的創新知識需靠產業合作並創新作為應用研究階段的

創新營運模式或產品也是新產品或新製程技術發展的基礎但知識的

創造和傳遞卻存在下列三項亟待解決的問題

1自由化及國際化影響到較小國家知識的創造

Dunning 和 Caves 也認為國際化發展的結果因大公司有較充裕經

費可支持多國籍公司 1 進行 RampD有利於多國籍公

(multinationalcorporation MNC)掌握知識創造並運用在某些領域具

有優勢的較小國家替其代工製造(OEM)

19

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

2知識獲得傳遞影響到產業創新及技術發展

要獲得具產業實用化階段的知識以往研究是採用基礎應用開發

三階段進行在此三階段進行過程中可能存在著知識傳遞的時間落

差(time lag)此種落差主要是受到該三研究階段本身孕育期的影響

由國外輸入科技先進大國或大公司所創造科學知識(特別是基礎知

識)並不能立刻在國內有效使用主要原因是(1)發明者有時會將

一些知識保密(2)國外發明的知識是依國外特殊狀況產生並不一

定適合國內環境(3)要瞭解國外的創新知識國內科學界必需花時

間去消化

因此若無法有效加強新知識的探求及吸收能力並快速將新知識轉

化成產業創新產業界為因應競爭需求勢必需仰賴國外技術授權移

轉支付大量權利金常此下去不利提升台灣產業的創新能力

本研究將其相互關係如圖252 所示

20

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

圖251 廠商的創新網絡

資料來源GemuumlndenHGamp HeydebreckPand Herden R1992

圖 252 知識獲得與傳遞的時效性影響到產業創新發展 資料來源朱樹功許文秀 916 「以產學夥伴關係建立台灣產業創新模式之研

究」P45

21

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

第三章 奈米科技現況與應用

31 奈米科技產業發展現況

311 奈米科技的定義

奈米（nanometer10-9m）即為一公尺的十億分之一約是人類頭髮

直徑的百分之一10 倍於氫原子直徑大小（10-10m）奈米科技

（nanotechnology）包含量測模擬操控精密安放和創製小於

100 奈米級的物質操縱數個至數十個最多一至二百個原子之科

學奈米技術之各項研究領域並不局限在某一單一研究領域上

只要研究標的為奈米級之事務均屬於奈米技術之範疇 如圖 311 所示

圖 311 奈米材料的定義與應用

22

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

奈米材料的發展歷史主要可以分為三個階段(中國紡織工業研

究中心2002) 第一階段1990 以前主要是在實驗室探索各類生產方式所生產

的奈米顆粒與粉體探討奈米材料與一般性材料的差異特殊性

質使得奈米材料於 20 世紀 80 年代形成一股研究熱潮但研究只

侷限在單一材料貨單相材料此時稱奈米材料為奈米晶

(nanocrystalline)或奈米相(nanophase)

第二階段1990~1994 年此階段主要是利用奈米材料的特殊物理

化學力學性質來研究探討奈米複合材料的性質及應用的範圍

主要複合方式為奈米微粒與奈米微粒複合奈米微粒與一般的材料

複合奈米複合薄膜等在此階段奈米複合材料的合成與物性的

探索一度成為奈米材料研究的主要主導方向

第三階段1994 年以後此階段主要是探討以奈米顆粒奈米絲

奈米管等基本單元在一維二維三維空間排列成具有奈米結構

的體系利用一維二維三維空間排列成具有奈米結構的體系

製造出所需求的各類奈米材料

奈米粉體材料的定義與製備方法

最早以奈米來命名的材料是在 20 世紀 80 年代為一種材料的定義

把奈米顆粒限制在 1~100nm如果以奈米材料的基本單位來劃分

奈米材料主要可以分為三種1零維指空間的三維尺度均在奈米

23

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

尺度如奈米尺度顆粒原子簇等2一維指在三維的空間中有

一維在奈米尺度如超薄膜多層膜超晶格等以上的奈米材料

往往都具有量子的特性因此對於零維一維二維的基本單元分

別又有量子點量子線之稱

奈米粉(體)的製備方法一般可分為物理方法和化學方法兩大類或

可依其型態分成氣相凝結法機械研磨法溼式化學溶液法等三大

類(參見表 311)製備的關鍵在如何控制粉體顆粒的大小獲得較

窄且均勻的粒徑分佈同時能確保粉體成份的均質性至於實際生

產時要選擇何種製備方法就要綜合考量生產條件品質要求產

量及成本等因素但無論是選取何種製備方法製得高品質低成

本的奈米粉(體)材料是一技術考驗但如何在儲存輸送時保持粉

(體)不會再聚集而失去奈米特性以及在應用製程的操作過程中

仍能保持奈米尺寸更是對現有技術以及知識的極大挑戰

312 材料奈米化效應

將材料縮小到奈米尺寸主要有由上到下和由下到上兩種方式（如圖

312）在此階段會由於其材料本身的獨特的結構狀態產生出小尺寸

效應量子尺寸效應表面效應宏觀量子隧道等特殊效應以下簡單

說明如下 小尺寸效應當奈米材料尺寸等於或小於物理特徵尺寸時其

聲光電磁熱力學等均會呈現新的尺寸效應 表面與界面效應當奈米材料表面積急遽變大相對地表面原

子數迅速增加而使其原有的表面活性大幅提昇而產生會自燃

或易與氣體進行反應等新的效應 量子尺寸效應當材料隨奈米化尺寸減小價帶和導帶之間的

能隙有增大的趨勢因此可產生諸如吸收或發射特定波長之

24

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

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32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

光或因超導現象而產生遷移(shift)呈現稱為量子尺寸效應 宏觀量子隧道效應當材料隨奈米化尺寸減小微觀粒子具有

貫穿能階的能力稱為隧道效應(如超磁通量)

因以上的不同效應從而使奈米材料顯現出光電熱磁吸

收反射吸附催化以及生物活性等不同之應用領域可以歸納如下

表前八項說明其特殊性能與相對應用領域後三項則強調其在能源

環保與醫學上之應用機會(參見表 312)

表 311 奈米粉體材料的製備方法 製備方法名稱 製備方法說明

物理性凝結 (物理

氣相沉積法PVD)

熱電子束電漿電弧雷射

光束等高密度能量源將原料於低

壓環境中熔融蒸發再使其冷凝

於冷卻的基材料上 氣相凝結

法(最早) 化學性反應沉積

( 化 學 氣 相 沉 積

法CVD)

類似一般化學氣相沉積薄膜製程

製作奈米粒子

機械合金法

利用磨球將較粗大的原料粉末施

以塑性變形或透過逐漸擊碎

並經由重複地焊合破裂再焊

合等過程達到合金化的目標並

使其組成均勻

濕式化學溶液合

成法

沈澱法(Precipitation)溶膠凝膠

法(Sol-Gel)水熱法

(Hydro-Thermal) 噴霧裂解法(Spray Pyrolysis)電

化學(Electrochemical)製程等 資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200203)

25

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

圖 312 材料奈米化兩種主要方式與奈米化的特殊效應

表 312 奈米材料之應用領域

性能 用途 力學性能 高強度高硬度塗膜陶瓷增韌性超塑性耐磨

耗 光學性能 光學纖維光反射折射吸收電波隱形發光材料

化學物理特性 研磨拋光助燃劑阻燃劑油墨潤滑劑 磁性 磁流體磁記錄永磁材料磁儲存智慧型藥物

電學特性 導電材料電極壓敏電阻靜電遮蔽超導體 化學催化 化學反應催化劑 熱學性能 耐熱材料導熱材料隔熱材料低溫燒結材料 感測性能 偵測濕度溫度氣體等感應材料 能源 電池材料鋰電池燃料電池儲氫材料 環保 空氣清靜消毒污水處理廢棄物處理 醫學 細胞分離染色消毒殺菌藥物載體醫療診斷

資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫整理(200209)

26

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

32 各國奈米科技產業發展概況

美國日本西歐俄國等國早在西元 1970 年末期已著手研究奈米科

技但大部份研發尚處於萌芽期加上奈米科技的研發規模以及複雜

度單靠工業界的力量將無法建構所需的科技環境因此世界各國政

府無不出面整合產學研傾全力投入奈米科技的研發世界上由政府出

面整合奈米科技的國家計有美國加拿大墨西哥歐盟瑞士東

歐澳大利亞日本中國印度泰國韓國新加坡台灣蘇聯

俄羅斯以色列土耳其及埃及等至少 30 多個國家1先進國家所推動

的奈米計畫有一個共通性即學術單位先期投入然後企業研發參與

政府輔導措施創投基金形成基礎設施及法令完備

綜觀先進國家奈米科技推動戰略重點分析如下美國於西元 2000 年

制定國家奈米科技計畫（National Nanotechnology Initiative NNI）並

於西元 2001 年編列 495 億美元經費期建立具競爭力產官學構成資

訊交換的有機體日本西元 2000 年十至十二月舉行奈米科技戰略推進

會議十二月制定次世代半導體及材料奈米科技計畫並於西元 2002

年投入 360 億日圓經費南韓在西元 2001 年挹注 52 億韓元成立四座奈

米研究中心以培育人力並期望於西元 2010 年前發展成為全球十大

奈米技術發展國家之一中國大陸則以產學合作模式於大學附近成立

奈米科技公司營運企圖心旺盛 如表 321 所示

27

表 321 各國奈米發展現況

地區 研究機構 產業界 優勢領域 日本 bull 1985 年制定 Yoshida 奈米

機制(Nano Mechanism)計畫

bull 1992 年設立奈米生物學項

目採取鼓勵措施吸引

企業界投資奈米科技

bull 1993 年科技部門成立

Nanospace Lab 委員會推

動奈米材料的發展

真空冶金NEC三菱

機件和結構方面 奈米器械和加固

奈米結構上及製

造通訊原件高增

值材料和微量影

響製造因素的管

理

歐盟 bull 德國制定微系統技術計

畫

bull 英國成立奈米技術戰略

委員會制定奈米技術計

畫

Plasmachem(德) Specicher Technologie(德)

塗覆和新儀器方

面奈米技術特殊

用途方面 超微細機電儀器

以及休閒產業的

應用 美國 bull 1992 年將奈米材料列入先

進材料和加工總體計畫

內

bull 奈米相關研究的學研單位

佔 81而業界則為

19可見奈米材料和技術

大部份處於基礎科學的研

究階段

bull 2000年10月實施國家奈米

科學計劃(NNI)2001 年美

國聯邦政府撥付奈米科技

研究與開發經費高達 495億美元

CalmecCornell Nanofabrication Facility IBMMirkin GroupNASA

Zyvex ArgonideNanodyneNanophaseMolecular ElectronicsCNIFullerene International

合成化學與生物

方面

中國 bull 以中國科學院和大學院校

為研究主体1990 年和

1991 年召開第一和二屆

全國奈米材料會議研究

北京市精密陶

瓷南風集團山

東正元奈米材料

等

奈米氧化物奈米

金屬粉末奈米複

合粉體奈米材

料晶體和生醫

28

水平不斷提高並逐步走

向實用化 粉體生產佔 15 材料應用佔 85

南韓 bull 南韓科學技術部於西元

2001年投入230億韓元（約

1821 萬美元）發展奈米技

術

bull 爾後十年每年還要追加

154 億韓元發展

SAMSUNG LG

奈米半導體 奈米碳管

台灣 bull 以中研院大學院校工

研院中科院為主要的研

究單位著重於物理和化

學特性分析和製備的研

究

bull 1999 年 2 月國科會舉辦第

一屆海峽兩岸物理和材料

科學研究推動研討會奈

米材料為會中的焦點主

題

bull 1999 年 5 月國科會舉行跨

越 2000－奈米材料展望研

討會以凝聚奈米材料研

究的向心力

bull 2001 年政府將奈米技術列

為未來五項新興高科技產

業發展策略性焦點項目之

一且執行奈米國家型科

技計畫五年共編列預算

約 192 億元

bull 2002 年 1 月第一個奈米科

技研發中心成立於工研

院

資料來源GNT 整理

29

33 奈米科技產業的市場預估需求 331 全球奈米科技市場的預測

日立總研曾對全球奈米科技市場做到分項預估 (如表 331 所

示)其中最被關心的資訊電子分項預計到 2010 年時將具有每

年 671884 億日圓市場(佔 506)的可能之中最大的是半導體市

場(每年 267097 億日圓) (佔 201)其次則為網路器件資訊儲

存以及生物奈米感測器hellip等以外的「其它」部份(每年 244020 億

日圓) (佔 184)由此顯示未來奈米科技在資訊電子方面的應用

將有別於目前 3C 為主的情況而會是產品應用極為多元創新發展

的局面

表 331 全球奈米科技市場的預測 單位億日圓年

類別 世界 日本 2005

年 佔有

2010 年

佔有

2005 年

佔有

2010 年

佔有

資訊電子 26483 271 671884 506 9144 388 138649 507 半導體 2615 27 267097 201 934 40 58956 216 網路器件 23868 244 107188 81 8210 348 23233 85 資訊儲存 0 - 51593 39 0 - 30323 111 生物奈米

感測器 0 - 1986 01 0 - 392 01

其它 0 - 244020 184 0 - 25745 94 製程材料 15896 163 415924 313 4717 200 89079 326 航空宇宙 29281 301 88220 66 1316 56 3965 15 環境能源 5619 57 61309 46 1131 48 15932 58 量測加

工模擬 12827 131 52202 39 6282 267 21311 78

生命科學 6968 71 37951 29 883 37 4150 15 農畜產業 600 06 1725 01 88 04 210 01 合計 97674 100 1329215 100 23561 100 273296 100

資料來源日立總研工研院經資中心 ITIS 計劃整理(200208)

30

另外根據美國國家科學基金會預估到 2015 年相關產品業績

將高達一兆美元其分布市場如表 322 所示 此項市場商機預估認為

奈米材料衍生產值達 3400 億美元而且超越奈米半導體商機而在化

工產業則有 1000 億元之市場機會因此對於發展材料與化工產品為主

之基礎產業具有莫大之潛力另外據調查 2001 年奈米科技相關產品

銷售額約為二百六十多億美元

表 322奈米材料之未來(2010~2015)市場商機預估 奈米產品商機 億美元年

奈米材料 3400 奈米半導體 3000 奈米醫療 1800 奈米化工 1000 奈米航太 700

奈米量測工具 220 合計 10120

Source DrMCRoco (2001)美國國家科學基金會主持人 332 奈米材料在台灣傳統產業之發展機會

奈米材料由於具有特殊性質與補強效果故可用以提升傳統工業製品

功能也可用以支援新興產業或開發特殊高品級產品應用一些的具體

的改善可出現於以下產業產品(郭東瀛與郭俊鑫2002a)

製造工業獲得成本的節省 化學工業可以製造具更傑出性質和機能的材料 在先進的分子級生物技術下從而發現醫藥和輸送醫藥的新方法 大幅改善數據儲存和檢索下使物質更具隨機計算紀元變成容易

程式化 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年市

場衝擊影響可分項列示如下

31

1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

估計至 2004 年影響產值效益共計新台幣 900 億元至 2010 年估計影響產

值達 5000 億元新台幣 由以上可知奈米科技對我國傳統產業的市場影響

幾乎是全面性的而且是可以藉由現有通路行銷應用 34 奈米產業結構與價值鏈

341 奈米產業結構與價值鍊 奈米產業結構上游係奈米材料技術開發及製造中游係奈米材料

加工 下游則為推廣行銷將開發的技術量產化為上游的主要問題

但奈米產品的行銷在下游廠商並未見顯著成效影響了投資者投資

上游的意願

就產業面而言上游奈米材料開發中游加工應用與下游組合行

銷目前產業之三個環節均各自期待著奈米科技產品之發展卻台

灣目前但卻也苦於缺乏合作機制與相關資訊因此在推動奈米科技

產業化之同時實在迫切需要串聯上中下游或跨行業合作務期在

整合研發過程中不斷能了解彼此之需求如圖 341 所示

32

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

水平不斷提高並逐步走

向實用化 粉體生產佔 15 材料應用佔 85

南韓 bull 南韓科學技術部於西元

2001年投入230億韓元（約

1821 萬美元）發展奈米技

術

bull 爾後十年每年還要追加

154 億韓元發展

SAMSUNG LG

奈米半導體 奈米碳管

台灣 bull 以中研院大學院校工

研院中科院為主要的研

究單位著重於物理和化

學特性分析和製備的研

究

bull 1999 年 2 月國科會舉辦第

一屆海峽兩岸物理和材料

科學研究推動研討會奈

米材料為會中的焦點主

題

bull 1999 年 5 月國科會舉行跨

越 2000－奈米材料展望研

討會以凝聚奈米材料研

究的向心力

bull 2001 年政府將奈米技術列

為未來五項新興高科技產

業發展策略性焦點項目之

一且執行奈米國家型科

技計畫五年共編列預算

約 192 億元

bull 2002 年 1 月第一個奈米科

技研發中心成立於工研

院

資料來源GNT 整理

29

33 奈米科技產業的市場預估需求 331 全球奈米科技市場的預測

日立總研曾對全球奈米科技市場做到分項預估 (如表 331 所

示)其中最被關心的資訊電子分項預計到 2010 年時將具有每

年 671884 億日圓市場(佔 506)的可能之中最大的是半導體市

場(每年 267097 億日圓) (佔 201)其次則為網路器件資訊儲

存以及生物奈米感測器hellip等以外的「其它」部份(每年 244020 億

日圓) (佔 184)由此顯示未來奈米科技在資訊電子方面的應用

將有別於目前 3C 為主的情況而會是產品應用極為多元創新發展

的局面

表 331 全球奈米科技市場的預測 單位億日圓年

類別 世界 日本 2005

年 佔有

2010 年

佔有

2005 年

佔有

2010 年

佔有

資訊電子 26483 271 671884 506 9144 388 138649 507 半導體 2615 27 267097 201 934 40 58956 216 網路器件 23868 244 107188 81 8210 348 23233 85 資訊儲存 0 - 51593 39 0 - 30323 111 生物奈米

感測器 0 - 1986 01 0 - 392 01

其它 0 - 244020 184 0 - 25745 94 製程材料 15896 163 415924 313 4717 200 89079 326 航空宇宙 29281 301 88220 66 1316 56 3965 15 環境能源 5619 57 61309 46 1131 48 15932 58 量測加

工模擬 12827 131 52202 39 6282 267 21311 78

生命科學 6968 71 37951 29 883 37 4150 15 農畜產業 600 06 1725 01 88 04 210 01 合計 97674 100 1329215 100 23561 100 273296 100

資料來源日立總研工研院經資中心 ITIS 計劃整理(200208)

30

另外根據美國國家科學基金會預估到 2015 年相關產品業績

將高達一兆美元其分布市場如表 322 所示 此項市場商機預估認為

奈米材料衍生產值達 3400 億美元而且超越奈米半導體商機而在化

工產業則有 1000 億元之市場機會因此對於發展材料與化工產品為主

之基礎產業具有莫大之潛力另外據調查 2001 年奈米科技相關產品

銷售額約為二百六十多億美元

表 322奈米材料之未來(2010~2015)市場商機預估 奈米產品商機 億美元年

奈米材料 3400 奈米半導體 3000 奈米醫療 1800 奈米化工 1000 奈米航太 700

奈米量測工具 220 合計 10120

Source DrMCRoco (2001)美國國家科學基金會主持人 332 奈米材料在台灣傳統產業之發展機會

奈米材料由於具有特殊性質與補強效果故可用以提升傳統工業製品

功能也可用以支援新興產業或開發特殊高品級產品應用一些的具體

的改善可出現於以下產業產品(郭東瀛與郭俊鑫2002a)

製造工業獲得成本的節省 化學工業可以製造具更傑出性質和機能的材料 在先進的分子級生物技術下從而發現醫藥和輸送醫藥的新方法 大幅改善數據儲存和檢索下使物質更具隨機計算紀元變成容易

程式化 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年市

場衝擊影響可分項列示如下

31

1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

估計至 2004 年影響產值效益共計新台幣 900 億元至 2010 年估計影響產

值達 5000 億元新台幣 由以上可知奈米科技對我國傳統產業的市場影響

幾乎是全面性的而且是可以藉由現有通路行銷應用 34 奈米產業結構與價值鏈

341 奈米產業結構與價值鍊 奈米產業結構上游係奈米材料技術開發及製造中游係奈米材料

加工 下游則為推廣行銷將開發的技術量產化為上游的主要問題

但奈米產品的行銷在下游廠商並未見顯著成效影響了投資者投資

上游的意願

就產業面而言上游奈米材料開發中游加工應用與下游組合行

銷目前產業之三個環節均各自期待著奈米科技產品之發展卻台

灣目前但卻也苦於缺乏合作機制與相關資訊因此在推動奈米科技

產業化之同時實在迫切需要串聯上中下游或跨行業合作務期在

整合研發過程中不斷能了解彼此之需求如圖 341 所示

32

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

33 奈米科技產業的市場預估需求 331 全球奈米科技市場的預測

日立總研曾對全球奈米科技市場做到分項預估 (如表 331 所

示)其中最被關心的資訊電子分項預計到 2010 年時將具有每

年 671884 億日圓市場(佔 506)的可能之中最大的是半導體市

場(每年 267097 億日圓) (佔 201)其次則為網路器件資訊儲

存以及生物奈米感測器hellip等以外的「其它」部份(每年 244020 億

日圓) (佔 184)由此顯示未來奈米科技在資訊電子方面的應用

將有別於目前 3C 為主的情況而會是產品應用極為多元創新發展

的局面

表 331 全球奈米科技市場的預測 單位億日圓年

類別 世界 日本 2005

年 佔有

2010 年

佔有

2005 年

佔有

2010 年

佔有

資訊電子 26483 271 671884 506 9144 388 138649 507 半導體 2615 27 267097 201 934 40 58956 216 網路器件 23868 244 107188 81 8210 348 23233 85 資訊儲存 0 - 51593 39 0 - 30323 111 生物奈米

感測器 0 - 1986 01 0 - 392 01

其它 0 - 244020 184 0 - 25745 94 製程材料 15896 163 415924 313 4717 200 89079 326 航空宇宙 29281 301 88220 66 1316 56 3965 15 環境能源 5619 57 61309 46 1131 48 15932 58 量測加

工模擬 12827 131 52202 39 6282 267 21311 78

生命科學 6968 71 37951 29 883 37 4150 15 農畜產業 600 06 1725 01 88 04 210 01 合計 97674 100 1329215 100 23561 100 273296 100

資料來源日立總研工研院經資中心 ITIS 計劃整理(200208)

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另外根據美國國家科學基金會預估到 2015 年相關產品業績

將高達一兆美元其分布市場如表 322 所示 此項市場商機預估認為

奈米材料衍生產值達 3400 億美元而且超越奈米半導體商機而在化

工產業則有 1000 億元之市場機會因此對於發展材料與化工產品為主

之基礎產業具有莫大之潛力另外據調查 2001 年奈米科技相關產品

銷售額約為二百六十多億美元

表 322奈米材料之未來(2010~2015)市場商機預估 奈米產品商機 億美元年

奈米材料 3400 奈米半導體 3000 奈米醫療 1800 奈米化工 1000 奈米航太 700

奈米量測工具 220 合計 10120

Source DrMCRoco (2001)美國國家科學基金會主持人 332 奈米材料在台灣傳統產業之發展機會

奈米材料由於具有特殊性質與補強效果故可用以提升傳統工業製品

功能也可用以支援新興產業或開發特殊高品級產品應用一些的具體

的改善可出現於以下產業產品(郭東瀛與郭俊鑫2002a)

製造工業獲得成本的節省 化學工業可以製造具更傑出性質和機能的材料 在先進的分子級生物技術下從而發現醫藥和輸送醫藥的新方法 大幅改善數據儲存和檢索下使物質更具隨機計算紀元變成容易

程式化 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年市

場衝擊影響可分項列示如下

31

1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

估計至 2004 年影響產值效益共計新台幣 900 億元至 2010 年估計影響產

值達 5000 億元新台幣 由以上可知奈米科技對我國傳統產業的市場影響

幾乎是全面性的而且是可以藉由現有通路行銷應用 34 奈米產業結構與價值鏈

341 奈米產業結構與價值鍊 奈米產業結構上游係奈米材料技術開發及製造中游係奈米材料

加工 下游則為推廣行銷將開發的技術量產化為上游的主要問題

但奈米產品的行銷在下游廠商並未見顯著成效影響了投資者投資

上游的意願

就產業面而言上游奈米材料開發中游加工應用與下游組合行

銷目前產業之三個環節均各自期待著奈米科技產品之發展卻台

灣目前但卻也苦於缺乏合作機制與相關資訊因此在推動奈米科技

產業化之同時實在迫切需要串聯上中下游或跨行業合作務期在

整合研發過程中不斷能了解彼此之需求如圖 341 所示

32

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

另外根據美國國家科學基金會預估到 2015 年相關產品業績

將高達一兆美元其分布市場如表 322 所示 此項市場商機預估認為

奈米材料衍生產值達 3400 億美元而且超越奈米半導體商機而在化

工產業則有 1000 億元之市場機會因此對於發展材料與化工產品為主

之基礎產業具有莫大之潛力另外據調查 2001 年奈米科技相關產品

銷售額約為二百六十多億美元

表 322奈米材料之未來(2010~2015)市場商機預估 奈米產品商機 億美元年

奈米材料 3400 奈米半導體 3000 奈米醫療 1800 奈米化工 1000 奈米航太 700

奈米量測工具 220 合計 10120

Source DrMCRoco (2001)美國國家科學基金會主持人 332 奈米材料在台灣傳統產業之發展機會

奈米材料由於具有特殊性質與補強效果故可用以提升傳統工業製品

功能也可用以支援新興產業或開發特殊高品級產品應用一些的具體

的改善可出現於以下產業產品(郭東瀛與郭俊鑫2002a)

製造工業獲得成本的節省 化學工業可以製造具更傑出性質和機能的材料 在先進的分子級生物技術下從而發現醫藥和輸送醫藥的新方法 大幅改善數據儲存和檢索下使物質更具隨機計算紀元變成容易

程式化 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年市

場衝擊影響可分項列示如下

31

1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

估計至 2004 年影響產值效益共計新台幣 900 億元至 2010 年估計影響產

值達 5000 億元新台幣 由以上可知奈米科技對我國傳統產業的市場影響

幾乎是全面性的而且是可以藉由現有通路行銷應用 34 奈米產業結構與價值鏈

341 奈米產業結構與價值鍊 奈米產業結構上游係奈米材料技術開發及製造中游係奈米材料

加工 下游則為推廣行銷將開發的技術量產化為上游的主要問題

但奈米產品的行銷在下游廠商並未見顯著成效影響了投資者投資

上游的意願

就產業面而言上游奈米材料開發中游加工應用與下游組合行

銷目前產業之三個環節均各自期待著奈米科技產品之發展卻台

灣目前但卻也苦於缺乏合作機制與相關資訊因此在推動奈米科技

產業化之同時實在迫切需要串聯上中下游或跨行業合作務期在

整合研發過程中不斷能了解彼此之需求如圖 341 所示

32

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

估計至 2004 年影響產值效益共計新台幣 900 億元至 2010 年估計影響產

值達 5000 億元新台幣 由以上可知奈米科技對我國傳統產業的市場影響

幾乎是全面性的而且是可以藉由現有通路行銷應用 34 奈米產業結構與價值鏈

341 奈米產業結構與價值鍊 奈米產業結構上游係奈米材料技術開發及製造中游係奈米材料

加工 下游則為推廣行銷將開發的技術量產化為上游的主要問題

但奈米產品的行銷在下游廠商並未見顯著成效影響了投資者投資

上游的意願

就產業面而言上游奈米材料開發中游加工應用與下游組合行

銷目前產業之三個環節均各自期待著奈米科技產品之發展卻台

灣目前但卻也苦於缺乏合作機制與相關資訊因此在推動奈米科技

產業化之同時實在迫切需要串聯上中下游或跨行業合作務期在

整合研發過程中不斷能了解彼此之需求如圖 341 所示

32

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

上游奈米粉體技術開發

及製造

上游奈米粉體技術開發

及製造

中游粉體加工應用

中游粉體加工應用

下游

推廣行銷

下游

推廣行銷

圖 341 奈米科技產業結構

我們可將運用奈米技術級產品的產業依其供應鏈關係作上中

下游的區分（如圖342所示）供應鏈的上游包括奈米產業應用

技術(technologies for industrial applications)原材料(raw materials)

與設備(toolsinstrument and software)的生產與販售中游自上游

購買(或自行研發)奈米技術原料與設備進行技術整合原料加

工及開發關鍵零組件下游取得以奈米技術開發之關鍵零組件(key

component) 原料裝置後進行消費與非消費產品的開發所開發

的產品則由消費者接受使用

此外供應鏈中也包括進行奈米原材料之檢測封裝儲存加

工與運送的支援性企業總體而言以應用導向整合所有或部

分上述功能的企業都包括在奈米技術產業價值鏈的範圍之內

33

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

圖 342 奈米產業價值鏈關係圖

資料來源奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心

王建彬 九十四年二月 金屬中心 ITIS計畫

342 台灣奈米科技其相關產業應用

工研院奈米科技研發中心將台灣有關奈米科技相關應用產業分類如

下

（一）奈米材料與製程技術

（二）奈米電子技術

（三）奈米顯示器材料與元件技術

（四）奈米光通訊技術

（五）奈米電子構裝技術

（六）奈米儲存技術

（七）奈米能源應用技術

34

（八）基礎產業奈米應用

（九）奈米生技應用技術

（十）檢測分析與設備開發

（十一）其他

奈米電子 能源應用

奈米產業

光通訊

電子構裝

資訊儲存

顯示器

生物技術

基礎與傳統產業

檢測分析設備開發

奈米材料加工與模擬

圖343 奈米科技之產業應用

資料來源工研院奈米科技研發中心

本研究整理目前台灣的奈米粉體的上中下游間的產業關係如下表所

示商品及業者及掌握技術如表 表 341 台灣的奈米粉體的上中下游間的產業關係

奈米商品應用產業 奈米粉體（上

游） 製造技術或

Know-how（中

游）

應用(下游)

生物技

術

生物科技

業 磷脂質

(hospholipids) TiO2 中藥材

微脂體配方 光學度膜技術 微脂體包覆技術

超微粉技術加工

台灣微脂體和東洋

製品的微脂粒藥物

三總奈米人工水晶

體以及 九鼎生技的奈米中

草藥

35

半導體業

光組液乾膜光

阻顯影劑

CMP

有機溶劑配方混

合技術

台積電的 90nmSRAM

MRAM FinEFT聯電 90nm 技術 長春石油永光化學

和長興化工的化學

機械研磨液 (CMP)印刷電路板產業有

國泰高科技的奈米

軟式基板

奈米電

子

光電產業

SiO2 TiO2 SiO2-TiO2 Sb2O3-SnO2 TiO2-Fe2O3

Sol-Gel 技術 光學鍍膜代工

翰立光電的場發射

顯示器 ( fieldemission displayFED) 東元奈米應材公司

奈米碳管材料和場

發射顯示器 長興化工永記造漆

和 永光化學的 LCD 彩

色濾光片光阻劑和

奈米溶膠(nanogel)等

能源產業

NA 奈米膜 奈米金屬

高銀化學的鎳氫電

池隔離膜信通交通

器材的奈米金屬觸

媒等 食品業 Au 奈米粉末添加

coating 金釀高梁紀念酒-京華金醇 基

礎與傳統產業

塑膠業 奈米黏土

(Layered Silicate Clay)

黏土添加劑(高機械強度 高熱

穩定性抗 UV抗靜電抗菌

耐燃及阻氣 性質)

百康陶瓷的奈米黏

土(產品應用範圍包

括交通運輸家用電

器食品保鮮包裝以

及塗料等領域)

36

塗料業 奈米金屬 溶劑配方 有機溶劑混合技

術

尚志造漆的 30nm 奈

米顏料(提高本身色

彩的鮮豔度) 家電產業 TiO2

SiO2ZnO2Sb2O3

TiO2 溶膠光觸

媒鍍膜產品

(Sol-Gel 技術) 奈米粉末無機 材料添加

東元奈米應材公司

研製奈米冰箱 以及大同聲寶和三洋

電機的空氣清淨

機台灣日光燈 紡織業 金屬粒子 (Ag)

纖維 塗佈貼合技術 纖維製造技術 合成技術 高分子材料技術

元台山的奈米口罩

以及中華綠纖維科

技遠東紡織中興

紡織 和力麗企業的

抗菌防臭與防紫外

線功能纖維 建材產業 奈米碳材

奈米釉料 合成強化技術

(Arc discharge CVD or Laser vaporization) 添加劑

東陶的抗菌地磚和

成欣業的衛浴設

備馬桶和洗手檯

資料來源工研院及各公司網站 本研究整理

37

第四章台灣奈米科技產業的分析

41 台灣奈米科技產業之鑽石模型分析

國家是企業最基本的競爭優勢因為它能創造並持續企業的競爭條

件國家不但影響企業所做的策略也是創造並延續生產與技術發展的核

心（Porter1995）本章國家的競爭優勢即是依照 Porter 的鑽石體系模型

從生產因素需求條件相關與支援產業企業策略企業結構同業競

爭及政府機會等六大構面來探討我國發展奈米科技產業的國家競爭優勢

1 要素條件 台灣在奈米產業資金投資基礎研究與專利上遠遠落

後 於美日和歐盟

在Porter的鑽石模型中雖將要素因子區分為「要素成本」與「要素素

質」但顯然特別強調要素素質遠較要素成本重要所謂「要素素質」

係指產業所需人力資源之素質技術之水準及原物料之品質文獻普

遍主張要素素質與競爭力呈正相關一般重要的要素資源包括人力資

源實體資源知識資源資本資源基礎設施等等若再以一般化要

素與特殊化要素的觀點來比較在技術產業中人力資源與知識資源自

是最為重要的兩個環節

11人力資源勞動生產成本較日美歐盟為低

由經濟部的統計指標可以看出台灣每人勞動生產力的成本相對

於日美歐盟國家較為低也使得台灣產業在勞動生產力方面擁

38

有較大的競爭優勢

12 原物料無法自行生產因此取得成本較高

台灣奈米產業整體發展尚未健全上下游之間的完備性尚嫌不

足尤其是上游之奈米材料方面很多很多無法自行生產全需

仰賴進口方式使得生產成本居高不下並切容易受制於材料供

應商

13 高素質的技術人力因半導體和光電產業排擠而不足

不論是技術人員或者是研發人員都因為其他較為興盛的高科

技產業如半導體LCD 產業所形成的資金排擠效應使得從事

奈米產業還是缺乏無法與其他較為興盛之產業一般快速的發展

14 製程技術相對較弱

台灣奈米產業起步較美日等國晚技術取得以及研發方面較為

弱勢因此相關奈米元件的製程技術較為落後於先進國家因

在製程技術這方面台灣居於劣勢

15 公共基礎建設較為落後

根據英國國際洛桑管理學院（IMD）所公布的資料顯示92台灣

在基礎建設方面2002年世界排名為第20名較日本第16名以及美

國第1 名為差因此台灣在基礎公共建設方面較不具競爭優勢

16 資本資源投資金額日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上

39

日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球比例的75以上進

一步分析此三地區的奈米技術投資有助於了解全球奈米技術投資

發展的趨勢就投資總額來比較可看出美國與日本投入最為積

極佔全球50以上而日本投資總額已超越美國就全球奈米投

資的趨勢來看自1997年至2002年全球奈米投資增加了四倍

美日及歐盟以外地區的投資更是增加六倍以上顯示各國近年來

對奈米科技發展的重視

目前先進國家發展奈米產業的投入均十分的可觀也因此

建立了巨大的退出障礙未來奈米產業的競爭者在各國已投入龐

大資金的情況下恐難有輕易退出產業的國家與廠商

表 411 全球奈米技術投資總額按地區分（百萬美元）

地區 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003歐盟 126 151 179 200 225 ~40

0 NA

日本 120 135 157 245 465 ~650 NA

美國 116 190 255 270 422 604 710其他 70 83 96 110 ~39

0~52

0 NA

加總 432 559 687 825 1502 2174 NA（ of 1997） 100

129

159

191

348

503

NA

資料來源《奈米技術與市場發展趨勢》經濟部工業局2002

40

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

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網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

塗料業 奈米金屬 溶劑配方 有機溶劑混合技

術

尚志造漆的 30nm 奈

米顏料(提高本身色

彩的鮮豔度) 家電產業 TiO2

SiO2ZnO2Sb2O3

TiO2 溶膠光觸

媒鍍膜產品

(Sol-Gel 技術) 奈米粉末無機 材料添加

東元奈米應材公司

研製奈米冰箱 以及大同聲寶和三洋

電機的空氣清淨

機台灣日光燈 紡織業 金屬粒子 (Ag)

纖維 塗佈貼合技術 纖維製造技術 合成技術 高分子材料技術

元台山的奈米口罩

以及中華綠纖維科

技遠東紡織中興

紡織 和力麗企業的

抗菌防臭與防紫外

線功能纖維 建材產業 奈米碳材

奈米釉料 合成強化技術

(Arc discharge CVD or Laser vaporization) 添加劑

東陶的抗菌地磚和

成欣業的衛浴設

備馬桶和洗手檯

資料來源工研院及各公司網站 本研究整理

37

第四章台灣奈米科技產業的分析

41 台灣奈米科技產業之鑽石模型分析

國家是企業最基本的競爭優勢因為它能創造並持續企業的競爭條

件國家不但影響企業所做的策略也是創造並延續生產與技術發展的核

心（Porter1995）本章國家的競爭優勢即是依照 Porter 的鑽石體系模型

從生產因素需求條件相關與支援產業企業策略企業結構同業競

爭及政府機會等六大構面來探討我國發展奈米科技產業的國家競爭優勢

1 要素條件 台灣在奈米產業資金投資基礎研究與專利上遠遠落

後 於美日和歐盟

在Porter的鑽石模型中雖將要素因子區分為「要素成本」與「要素素

質」但顯然特別強調要素素質遠較要素成本重要所謂「要素素質」

係指產業所需人力資源之素質技術之水準及原物料之品質文獻普

遍主張要素素質與競爭力呈正相關一般重要的要素資源包括人力資

源實體資源知識資源資本資源基礎設施等等若再以一般化要

素與特殊化要素的觀點來比較在技術產業中人力資源與知識資源自

是最為重要的兩個環節

11人力資源勞動生產成本較日美歐盟為低

由經濟部的統計指標可以看出台灣每人勞動生產力的成本相對

於日美歐盟國家較為低也使得台灣產業在勞動生產力方面擁

38

有較大的競爭優勢

12 原物料無法自行生產因此取得成本較高

台灣奈米產業整體發展尚未健全上下游之間的完備性尚嫌不

足尤其是上游之奈米材料方面很多很多無法自行生產全需

仰賴進口方式使得生產成本居高不下並切容易受制於材料供

應商

13 高素質的技術人力因半導體和光電產業排擠而不足

不論是技術人員或者是研發人員都因為其他較為興盛的高科

技產業如半導體LCD 產業所形成的資金排擠效應使得從事

奈米產業還是缺乏無法與其他較為興盛之產業一般快速的發展

14 製程技術相對較弱

台灣奈米產業起步較美日等國晚技術取得以及研發方面較為

弱勢因此相關奈米元件的製程技術較為落後於先進國家因

在製程技術這方面台灣居於劣勢

15 公共基礎建設較為落後

根據英國國際洛桑管理學院（IMD）所公布的資料顯示92台灣

在基礎建設方面2002年世界排名為第20名較日本第16名以及美

國第1 名為差因此台灣在基礎公共建設方面較不具競爭優勢

16 資本資源投資金額日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上

39

日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球比例的75以上進

一步分析此三地區的奈米技術投資有助於了解全球奈米技術投資

發展的趨勢就投資總額來比較可看出美國與日本投入最為積

極佔全球50以上而日本投資總額已超越美國就全球奈米投

資的趨勢來看自1997年至2002年全球奈米投資增加了四倍

美日及歐盟以外地區的投資更是增加六倍以上顯示各國近年來

對奈米科技發展的重視

目前先進國家發展奈米產業的投入均十分的可觀也因此

建立了巨大的退出障礙未來奈米產業的競爭者在各國已投入龐

大資金的情況下恐難有輕易退出產業的國家與廠商

表 411 全球奈米技術投資總額按地區分（百萬美元）

地區 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003歐盟 126 151 179 200 225 ~40

0 NA

日本 120 135 157 245 465 ~650 NA

美國 116 190 255 270 422 604 710其他 70 83 96 110 ~39

0~52

0 NA

加總 432 559 687 825 1502 2174 NA（ of 1997） 100

129

159

191

348

503

NA

資料來源《奈米技術與市場發展趨勢》經濟部工業局2002

40

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

第四章台灣奈米科技產業的分析

41 台灣奈米科技產業之鑽石模型分析

國家是企業最基本的競爭優勢因為它能創造並持續企業的競爭條

件國家不但影響企業所做的策略也是創造並延續生產與技術發展的核

心（Porter1995）本章國家的競爭優勢即是依照 Porter 的鑽石體系模型

從生產因素需求條件相關與支援產業企業策略企業結構同業競

爭及政府機會等六大構面來探討我國發展奈米科技產業的國家競爭優勢

1 要素條件 台灣在奈米產業資金投資基礎研究與專利上遠遠落

後 於美日和歐盟

在Porter的鑽石模型中雖將要素因子區分為「要素成本」與「要素素

質」但顯然特別強調要素素質遠較要素成本重要所謂「要素素質」

係指產業所需人力資源之素質技術之水準及原物料之品質文獻普

遍主張要素素質與競爭力呈正相關一般重要的要素資源包括人力資

源實體資源知識資源資本資源基礎設施等等若再以一般化要

素與特殊化要素的觀點來比較在技術產業中人力資源與知識資源自

是最為重要的兩個環節

11人力資源勞動生產成本較日美歐盟為低

由經濟部的統計指標可以看出台灣每人勞動生產力的成本相對

於日美歐盟國家較為低也使得台灣產業在勞動生產力方面擁

38

有較大的競爭優勢

12 原物料無法自行生產因此取得成本較高

台灣奈米產業整體發展尚未健全上下游之間的完備性尚嫌不

足尤其是上游之奈米材料方面很多很多無法自行生產全需

仰賴進口方式使得生產成本居高不下並切容易受制於材料供

應商

13 高素質的技術人力因半導體和光電產業排擠而不足

不論是技術人員或者是研發人員都因為其他較為興盛的高科

技產業如半導體LCD 產業所形成的資金排擠效應使得從事

奈米產業還是缺乏無法與其他較為興盛之產業一般快速的發展

14 製程技術相對較弱

台灣奈米產業起步較美日等國晚技術取得以及研發方面較為

弱勢因此相關奈米元件的製程技術較為落後於先進國家因

在製程技術這方面台灣居於劣勢

15 公共基礎建設較為落後

根據英國國際洛桑管理學院（IMD）所公布的資料顯示92台灣

在基礎建設方面2002年世界排名為第20名較日本第16名以及美

國第1 名為差因此台灣在基礎公共建設方面較不具競爭優勢

16 資本資源投資金額日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上

39

日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球比例的75以上進

一步分析此三地區的奈米技術投資有助於了解全球奈米技術投資

發展的趨勢就投資總額來比較可看出美國與日本投入最為積

極佔全球50以上而日本投資總額已超越美國就全球奈米投

資的趨勢來看自1997年至2002年全球奈米投資增加了四倍

美日及歐盟以外地區的投資更是增加六倍以上顯示各國近年來

對奈米科技發展的重視

目前先進國家發展奈米產業的投入均十分的可觀也因此

建立了巨大的退出障礙未來奈米產業的競爭者在各國已投入龐

大資金的情況下恐難有輕易退出產業的國家與廠商

表 411 全球奈米技術投資總額按地區分（百萬美元）

地區 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003歐盟 126 151 179 200 225 ~40

0 NA

日本 120 135 157 245 465 ~650 NA

美國 116 190 255 270 422 604 710其他 70 83 96 110 ~39

0~52

0 NA

加總 432 559 687 825 1502 2174 NA（ of 1997） 100

129

159

191

348

503

NA

資料來源《奈米技術與市場發展趨勢》經濟部工業局2002

40

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

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42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

有較大的競爭優勢

12 原物料無法自行生產因此取得成本較高

台灣奈米產業整體發展尚未健全上下游之間的完備性尚嫌不

足尤其是上游之奈米材料方面很多很多無法自行生產全需

仰賴進口方式使得生產成本居高不下並切容易受制於材料供

應商

13 高素質的技術人力因半導體和光電產業排擠而不足

不論是技術人員或者是研發人員都因為其他較為興盛的高科

技產業如半導體LCD 產業所形成的資金排擠效應使得從事

奈米產業還是缺乏無法與其他較為興盛之產業一般快速的發展

14 製程技術相對較弱

台灣奈米產業起步較美日等國晚技術取得以及研發方面較為

弱勢因此相關奈米元件的製程技術較為落後於先進國家因

在製程技術這方面台灣居於劣勢

15 公共基礎建設較為落後

根據英國國際洛桑管理學院（IMD）所公布的資料顯示92台灣

在基礎建設方面2002年世界排名為第20名較日本第16名以及美

國第1 名為差因此台灣在基礎公共建設方面較不具競爭優勢

16 資本資源投資金額日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上

39

日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球比例的75以上進

一步分析此三地區的奈米技術投資有助於了解全球奈米技術投資

發展的趨勢就投資總額來比較可看出美國與日本投入最為積

極佔全球50以上而日本投資總額已超越美國就全球奈米投

資的趨勢來看自1997年至2002年全球奈米投資增加了四倍

美日及歐盟以外地區的投資更是增加六倍以上顯示各國近年來

對奈米科技發展的重視

目前先進國家發展奈米產業的投入均十分的可觀也因此

建立了巨大的退出障礙未來奈米產業的競爭者在各國已投入龐

大資金的情況下恐難有輕易退出產業的國家與廠商

表 411 全球奈米技術投資總額按地區分（百萬美元）

地區 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003歐盟 126 151 179 200 225 ~40

0 NA

日本 120 135 157 245 465 ~650 NA

美國 116 190 255 270 422 604 710其他 70 83 96 110 ~39

0~52

0 NA

加總 432 559 687 825 1502 2174 NA（ of 1997） 100

129

159

191

348

503

NA

資料來源《奈米技術與市場發展趨勢》經濟部工業局2002

40

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

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網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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日本美國與歐盟政府的奈米技術投資佔全球比例的75以上進

一步分析此三地區的奈米技術投資有助於了解全球奈米技術投資

發展的趨勢就投資總額來比較可看出美國與日本投入最為積

極佔全球50以上而日本投資總額已超越美國就全球奈米投

資的趨勢來看自1997年至2002年全球奈米投資增加了四倍

美日及歐盟以外地區的投資更是增加六倍以上顯示各國近年來

對奈米科技發展的重視

目前先進國家發展奈米產業的投入均十分的可觀也因此

建立了巨大的退出障礙未來奈米產業的競爭者在各國已投入龐

大資金的情況下恐難有輕易退出產業的國家與廠商

表 411 全球奈米技術投資總額按地區分（百萬美元）

地區 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003歐盟 126 151 179 200 225 ~40

0 NA

日本 120 135 157 245 465 ~650 NA

美國 116 190 255 270 422 604 710其他 70 83 96 110 ~39

0~52

0 NA

加總 432 559 687 825 1502 2174 NA（ of 1997） 100

129

159

191

348

503

NA

資料來源《奈米技術與市場發展趨勢》經濟部工業局2002

40

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

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2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

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5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

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6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

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10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

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11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

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12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

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15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

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report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

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23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

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24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

圖411全球奈米技術投資累計總額按地區分（1997-2002）

資料來源MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology Funding An International Outlookrdquo

17 知識資源全球奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數 衡量各國新技術開發優勢大致可從各國奈米文獻數量比例全球

奈米科技文獻被引用次數與奈米專利數等面向來衡量

圖412為1997年至1999年各國奈米文獻數量比例其中美國佔了將

近25的文獻發表量其次為日德中國大陸法英俄這

七個國家佔了總文獻發表量的70剩餘則廣泛分布於歐亞國家及

加拿大以色列與澳洲歐盟十五國合計30的文獻量中國大陸

與俄羅斯奈米科技文獻產出量亦有5以上不錯的水平

41

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

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建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

圖412 各國科技奈米科技文獻數量比例（1997-1999） 資料來源IndiNews September 2001 Community Research and Development Information Services-CORDIS httpwwwcordislu

表412列舉1991年至2000年全球奈米科技文獻被引用次數最多前

二十五名國家的文獻被引用數與總數較多的文獻被引用次數可解釋為

所出產文獻的影響力與重要性較高由表中可知美日的文獻被引用次數

及總數上為最多再次顯示該二國在奈米科技研發上的領先主導地位

文獻被引用次數次多的國家依次為德法英瑞士與中國大陸等

42

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

表412 全球奈米科技文獻被引用最多前二十五名國家（1991-2000） 排

名 國家別 文獻被引用

數 文獻總

數 被引用數文獻

數 1 美國 92108 9993 922（3） 2 日本 26267 4251 618（10） 3 德國（含東德） 22373 3634 616（12） 4 法國 17168 2673 642（9） 5 英國（含蘇格蘭） 10325 1545 668（7） 6 瑞士 8233 792 1040（1） 7 中國 7653 3168 242（22） 8 加拿大 5707 754 757（4） 9 西班牙 5131 874 587（11）

10 荷蘭 4767 514 927（2） 11 義大利 4585 958 479（16） 12 俄羅斯 4240 1708 248（21） 13 比利時 2873 382 752（5） 14 以色列 2063 371 556（13） 15 印度 2005 636 315（19） 16 瑞典 1729 381 454（17） 17 東德（德國） 1700 55 - 18 澳洲 1508 349 432（18） 19 丹麥 1401 217 646（8） 20 巴西 1253 245 511（8） 21 南韓 1243 579 215（23） 22 奧地利 1103 220 501（15） 23 波蘭 969 387 250（20） 24 愛爾蘭 926 131 707（6） 25 蘇格蘭（英國） 859 130 -

資料來源Thomson ISI database httpwwwisinetcomisi

表413 列舉1976年至1999年底已在美發表的奈米專利數按發明人

國家別區分

43

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

-- 46

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

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網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

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網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

表413 已在美發表的奈米專利數(按發明人國家別區分) 國家別 專利數 國家別 專利數 美國 4298 保加利亞 10 日本 714 丹麥 10 德國 273 印度 8 法國 238 南非 8 加拿大 179 挪威 6 英國 156 愛爾蘭 5 荷蘭 68 香港 4 瑞士 68 奧地利 3 澳洲 49 芬蘭 3 義大利 35 巴西 2 以色列 23 土耳其 2 俄羅斯 22 塞普勒斯 1 西班牙 22 厄瓜多爾 1 比利時 19 列支敦斯登 1 瑞典 15 墨西哥 1 台灣 15 紐西蘭 1 中國 14 塞爾維亞 1 南韓 13 其他 33 總數 6321

資料來源ldquoNanotechnology in Germanyrdquo an Asian Technology

Information Program report (ATIP00001) 2000 httpwwwatiporjp

我們將表4-3中主要國家專利數比例作一比較其中美國本國專利占

三分之二以上(68)其次為日本(11)其餘僅德國法國加

拿大與英國比例高於1 台灣奈米科技研發起步較晚此期間(1976-1999)在美專利發表數僅

十五項台灣在奈米專利技術的取得尚與美日等先進國家有一段

距離因此仍須仰賴自國外引進專利技術相對減少了我國廠商的

獲利空間

44

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

-- 45

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

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網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2 需求條件台灣奈米產品需求將有大量成長的空間尤其集中於傳統民生

應用產業與資訊電子產業上 21 全球奈米粉體市場

依照 BBC 統計奈米粉體在電子磁性材料與光電工業等之新興產

業之已有特定市場據調查 2000 年需求量為 13500 公噸市值 333 百

萬美元估 2005 年需求量為 37125 公噸市值約 667 百萬美元量值

成長率分別為 224與 149主要應用於矽晶片平坦化之化學機械研

磨漿液（CMP）磁記錄光纖電導性塗料磁性流體油封多層陶

瓷電容器與螢光物質等產品估計至 2005 年除磁記錄媒體量微幅負成

長外其他產品在量值均有不同幅度成長例如多層陶瓷電容器預期將

會超過 100

22 台灣奈米粉體市場 根據工研院評估奈米科技將可應用與影響廣大傳統產業預估 2~3 年

市場衝擊影響可分項列示如下超細粉體應用產業新台幣 200 億元 約佔傳統產業預估值的 22 1塑膠與高分子產業新台幣 200 億元 2顏料染料油墨產業新台幣 100 億元 3紡織與纖維產業新台幣 150 億元 4無機與陶瓷材料產業新台幣 50 億元 5金屬機械產業新台幣 100 億元 6造紙產業新台幣 100 億元 7超細粉體應用產業新台幣 200 億元

3 相關和支援產業台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困 難奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱

所謂相關產業乃指在產業價值鏈上的活動可以共享或是產品具有互補性

的產業如在技術上零件通路上都有相當大的共通性因此透過與相

關產業的合作可以產生綜效

目前台灣奈米上中下游產業尚未完備原物料的取得相對困難而且台

灣奈米產業的發展不均衡嚴重影響其競爭優勢由於上游產業發展緩慢

使得原材料的供應無法自給自足也使得光通訊產業的發展受到相當程度

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

的阻礙競爭優勢相對低落

另外上游材料等奈米元件關鍵奈米材料製備技術自主性薄弱由於起

步較美日等國慢上許多年使得奈米元件的上游材料關鍵零組件的技

術無法與其他先進國家相提並論技術自主性薄弱往往受制於其他國際

大廠若要支付權利金 將會提高所佔生產成本比例極高使得無法擁有較

高的競爭優勢 4 廠商的策略結構及國內競爭台灣傳統產業與高科技產業都屬高度競爭

的狀態但傳統產業需轉型高科技產業需持續創新研發

41 傳統產業需靠奈米轉型新興和高科技產業需持續創新研發 目前資訊電子工業是台灣國家政策相當重視的產業 本身也很有競

爭力也已經吸引許多有優秀人才與資金但台灣的民生工業金

屬機電工業等因激烈的國內外競爭但產品或技術無法提升生

產成本也無法降低導致成長相當緩慢甚至負成長外移至大陸東南

亞激烈競爭已無助於提升產業競爭力 國內廠商需靠奈米科技轉

型不斷改進各種技術以維持優勢無形中也強化了台灣競爭上

的優勢

由於台灣擁有世界級競爭力的科技製造業及全球最有效率的「研

發產業化」銜接力因此奈米國家型計畫也將奈米技術產業化占

百分六十比重列為發展重心台灣在奈米科技業化現況上已獲

得相當成果

目前台灣奈米產業就產業別區分而言47的奈米公司歸類於化學

工業其餘則分散於民生工業金屬機電工業與資訊電子工業等

就應用領域區分材料為主要的應用領域占52這與以化學工

業為主的奈米公司類別約略相符其餘應用領域包含光電生醫

能源檢測與量測以及電子其中奈米檢測與量測本身屬支援

服務產業雖然只佔6但為其他各應用領域不可或缺的支援服

務圖413為奈米公司之類型分佈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖413台灣奈米公司之類型

5 機會台灣應把握奈米科技在各相關產業的應用朝快速商品化方向前進

在許多成功的產業機會常扮演著重要的角色常見的機會包括新發明

科技的突破世界金融市場或匯率的劇烈變動外國政府的重大決定戰

爭等目前奈米科技商機龐大且還在萌芽期依據奈米商業聯盟的調查結

果奈米科技產業先進入者未必佔有優勢 因為市場並不明朗且投資不易

回收台灣應把握奈米科技應用於各相關產業的機會

奈米商業聯盟的調查結果其結論如下 （一） 因為奈米產業主要是由學術發明在帶動但是調查顯示一些早期

的科技產業領導者包括Altair IndustriesCALMECCarbon NanotechnologiesHPIBMMolecular ElectronicsMotorolaNanomaterialsNanosphaseNECSamsungSiemensSonyZyvex 等目前也加入奈米領域可見得奈米科技產業商機的龐

大 （二） 奈米事業投資產業開發與銷售目前處於快速發展階段其中奈

米材料與奈米製造更呈現對數成長雖然許多奈米產品上市時間

仍不確定但現在幾乎每天都有奈米產品上市尤其是奈米科技

運用於民生產業上

-- 47

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

（三） 搶先進入奈米領域的公司並不保證未來在這個領域會佔有一席

之地因此雖然科技先趨如IBM 和Xerox 等大廠在科技研發上 相當成功但是大型跨國公司在奈米科技領域尚未建立灘頭堡 這表示新創公司仍有極大的發展空間

6 政府台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵廠商創新與商品化

台灣政府以奈米產業化研發為主軸獎勵輔導廠商品化其他輔以如管制 關稅政府採購獎勵補助教育投資等但須注意的是若政府之支持

成為唯一優勢來源則其最後終將失敗因此政府再以政策輔助產業時

仍須培養廠商創新或改進的能力

根據台灣高科技產業大未來---超越與創新行政院蔡政務委員清彥中華民

國九十三年三月三十日的政策說明

61 台灣奈米國家計畫分二期六年執行總經費達新台幣214億元分配

情形為產業化技術143億學術研究295億元核心設施建置與分享運用

46億人才培育計畫27億元

62 因此奈米國家計畫的最大特色即是高達60的資源將投入產業化研

發這個比例是所有發展奈米技術國家中最高的另外的40主要是

用在尖端的學術卓越研究核心設施的建置與人才的培育

63 台灣發展奈米技術的意義不只在追逐未來的革命性科技更重要的

是要把奈米這個「致能技術」（enabling technology）廣泛應用在各產

業裡並且要儘快落實基於台灣累積多年的產業與科技實力發展奈

米技術也應該以「產業化」為發展主軸使奈米技術成為台灣高科技產

業創新再出發的動力

64 奈米技術是二十一世紀的新興科技但與傳統產業也可以做多元結合

如塑膠工業人造纖維產業建材工業等

-- 48

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

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2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

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3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

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5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

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6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

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7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

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10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

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11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

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12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

42 台灣奈米產業的競爭力分析

本研究整理台灣四種典型的奈米相關產業 包括1)目前已形成產業群聚

的高科技產業但希望藉由奈米科技持續創新的產業如資訊產業半導體

產業光電產業等 2)目前已形成產業的傳統產業但希望藉由奈米科技創造

新產品的產業如石化塑膠和紡織食品業等 3)目前尚未形成產業群聚的

新興科技產業但仍希望結合奈米科技以增加產業能見度與應用的機會如

生物科技業環境與能源等產業 4) 目前在衰退的傳統產業但希望藉由奈米科

技來轉型或產業升級的產業如金屬材料機械等產業並對這幾種典型

的產業以奈米科技的觀點提出相關的策略與建議

421 奈米技術競爭力分析

奈米技術相關的產品應用中目前多數屬於明星與新興產業明星產業主

要是藉由奈米科技轉型的現存產而不確定性高的新興產業中企業所承擔

的風險較大因此這一方面的產品多是由國家層級的研究機構進行研究

與開發

奈米技術屬於一個新興的領域但是在市場應用上產品分佈的廣度從萌

芽期到成熟期都有因此對於奈米技術的競爭分析中要瞭解奈米技術所

應用的產品情形藉以瞭解技術上的競爭強度與優勢圖 421 是台灣奈

米相關產業在奈米技術在國家組合分析模式中的位置與競爭要素

-- 49

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

-- 50

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

-- 51

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

產業競爭力

發展潛力

明星產業奈米民生產品 新興產業新與奈米技術

邊際產業衰退期 壯盛產業

金屬材料機械 奈米半導體奈米顯示器奈

米電子構裝材料資訊儲存奈

米光通訊

奈米紡織 奈米家電 奈米塑膠

奈米食品奈米化妝保養品 奈米生物技術醫療與製藥 奈米能源奈米塗料奈米高分

子奈米金屬奈米黏土檢測

分析設備開發

圖 421 奈米國家組合分析模式 資料來源徐作聖

透過上面的圖示可知道奈米技術在產業生命週期中的地位和其在不同的

產業環境中必須配合的競爭優勢因此依據產業供應鏈的概念從供應面的

角度思考可以將奈米技術分為基礎研究應用研究量產與行銷四個階段

每種技術都有自己的市場生命週期所以從需求面的角度思考奈米技術分

為萌芽期成長期與成熟期

1 奈米民生產品位於成長型與萌芽型之間主要是以個別企業平台為媒介

獲取產品創新的概念或技術其政策要點如下

應用研究階段需要國家對產業創新的支持技術合作網路上游產

業的資源企業創新精神先進與專業的資訊流通與取得需求量大

的市場國家基礎建設的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚與上下游的關係製程研發及成本監控

專門領域工程師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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家科學基金會

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

素配合

行銷階段需要先進與專業的資訊流通與取得需求量大的市場市

場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設國際市場拓展人

員提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素配合

2 高科技應用型奈米技術如電子構裝材料奈米能源貯存等目前尚在

萌芽期技術不斷的提升需要透過產業平台為媒介而產生創新需求要

素有

基礎研究階段輔以國家整體對產業創新的支持產官學研的合

作創新育 成體制資訊技術中心高等教育能力專門領域的研究

人員風險性資金的產業創新需求要素其政策要點如下

應用研究階段輔以技術合作網路產業群聚先進與專業的資

訊流通與取 得顧問與諮詢服務多元且需求量大的市場產業技

術與產品規格的規範的產業創新需求要素

量產階段輔以產業群聚製程研發與成本監控專門領域工程

師提供短期資金的銀行或金融體系的產業創新需求要素

行銷階段先進與專業的資訊傳播媒介顧問與諮詢服務多元

需求的市場市場競爭的規範國家文化與價值觀國家基礎建設

國際市場拓展人員品牌鑑別度之建立提供短期資金的銀行或金融

體系的產業創新需求要素

3 新興奈米技術如奈米生物技術醫療與製藥等由於是從高不明確的

情況下產生的技術屬於基礎研究的一部份主要的發展都是由國家所

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

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5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

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12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

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二英文部分

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

主導故國家平台的功能在於提供一個流通的平台架構使各種基礎研

究的結果能夠在上面流通共同激盪研究出新興的奈米技術其政策要

點如下

基礎研究階段重點在於國家對產業創新的支持國家基礎研究能

力專利制度創新育成體制技術資訊中心高等教育能力專門

領域的研究人員提供長期資金的金融體系的產業創新需求要素配

合

應用研究階段需要國家整體對產業創新的支持國家基礎研究能

力產業群聚先進與專業的資訊的流通與取得政府的相關優惠

制度的產業創新需求要素配合

量產階段需要產業群聚製程研發與成本監控完善的資本市場

機制的產業創新需求要素配合行銷階段需要先進與專業的資訊

的流通與取得顧問與諮詢服務多元需求的市場國家文化與價

值觀專門領域的研究人員的產業創新需求要素配合

43 台灣奈米產業的 SWOT 分析

總結以上分析我們可以將台灣奈米產業的優勢劣勢機會以及威脅以下

圖431圖432以及圖433之SWOT分析表示 431 壯盛產業 奈米高科技電子產業的 SWOT 分析

本研究歸納奈米電子產業的優勢劣勢機會威脅如表 431

-- 52

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

-- 53

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

-- 54

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

-- 58

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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建置單位國科會科資中心

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建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

表 431奈米高科技電子業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2研發能力不強 3產能過剩

1產業上中下游體系完整 2行銷通路好 3製程能力與技術強 4政府支援 5資金充裕

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1美歐日廠商持釋出代工訂

單尋 2行動通訊產品消費性資訊產

品龐大的需求即為商機所在

1韓國削價競爭 2中下游產業外移 3兩岸政治情勢之影響

3中國大陸經濟高度成長有龐

大的市場需求

432 明星產業傳統奈米民生產業的 SWOT 分析

本研究歸納傳統奈米民生產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 432

表 432奈米科技在傳統民生產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1原料來源受控制 2缺乏跨領域人才

1產業上中下游體系完整市場

有一定規模行銷通路已建立 2台灣中小企業應變迅速商品

化能力 強

3生產要素成本高

3資金充裕 4政府支援

4缺乏整合性能力之研發

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1未有完整的奈米科技體系 2加入WTO的發展機會 3大陸的廣大市場

1中國大陸低價傾銷 2中下游產業持續外移

3與兩岸政治情勢之影響

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

433 新興產業 新興奈米技術產業的 SWOT 分析 本研究歸納新興奈米產業產業的優勢劣勢機會威脅如表 433

表 433奈米科技在新興產業應用之 SWOT 分析

優勢(Strengths) 劣勢(Weaknesses) 1缺乏基礎研究與專門領域人才 2中上游專利被壟斷

1市場規模與成長不確定 2台灣中小企業應變迅速

3缺乏整合性能力之研發 3資金充裕 4缺乏產品規格的能力 4政府租稅獎勵與法規支援

機會(Opportunities) 威脅(Threats) 1業界已籌組聯盟技術移轉增

加實力 1 歐美日奈米計畫投資規模大 關鍵技術持續開發

2可結合大陸的基礎研究以台

灣為商品化研發中心

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第五章台灣奈米科技產業的發展策略

51奈米科技產業成功的關鍵因素

歸納創投業者與產業界對奈米科技的觀察值得投資的奈米產業需要以下

的關鍵要素

1公司所宣稱的奈米技術研發必須是真的且可以商品化

只有具備落實商品化的技術才有投資價值如果只是在面前畫大餅都是行

不通的創投業者吳葆之表示很看好奈米碳管顯示器（CNT-FED）和奈米

級電池等具備商品化的產品其他神奇想像或是遠景描繪雖然會增加業者

對奈米科技的興趣嚴格說起來都是空中樓閣並不真實

2市場規模要夠大

新產品需要有足夠的市場支持許多奈米應用宣稱能夠生產功能強大的新產

品可是市場規模小到頭來還是一場空長期觀察生技產業的誠信開發產業

評估專員申學仁就指出為了因應未來老年化社會的需求全民在醫藥與生

技上的支出將會大幅增加「這個趨勢短期內還不會有太大的改變」申學

仁認為奈米在生技上的應用雖然最花時間不過有全世界人口做基礎市

場支持度應該最高

3研發奈米離不開資金

為龐大的研發經費人才和設備支出將是左右奈米技術成熟與否的關鍵因

素雖然政府已宣誓投入 230 億但是與全球廠商相較仍是小巫見大巫

據天下調查創投經理表示「奈米技術在投資階段丟錢比燒錢快但是一旦

能大量應用賺錢會比印鈔票快」到底該不該丟錢進去對創投夜者是一

大難題

現階段奈米是最需要資金上的投資雖然可以預見未來奈米技術成熟時的豐

厚成果但產品開發期太長與資金可否回收仍然是不得不考慮的因素

4奈米產業需要跨領域與跨產業的策略聯盟

據工研院調查(表 511)針對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意

願廠商表達出非常高度集中意見如表之統計結果顯見對於奈米產業化

-- 55

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

-- 57

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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經濟部技術處

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

推動研發聯盟將可扮演非常重要的催生促長角色而絕對多數出席之上中

下游廠商表達出參與之強烈意願由此可見廠商認為上中下游整合或跨異業

整合之重要性相對於過去單打獨鬥式發展合作才能創造新應用機會與解

決應用界面問題

表 511 業者對籌組奈米科技產品研發聯盟之重要性與參與意願 題目 非常重要 重要 普通 不重要

推動奈米科

技 產 業 化

時籌組產品

研發聯盟之

重要性

75 (21 人)

214 (6 人)

36 (1 人)

有意願 無意願 不確定 是否有意願

參與上中下

游整合或跨

異業研發聯

盟籌備

857 143 0 (24 人) (4 人)

備註本項問卷題目為「推動奈米科技產業化時籌組產品研發聯盟之重要

性」資料來源工研院經資中心 ITIS 計畫(200212)

52 台灣奈米產業群聚系統平台設計

根據國科會科資中心(2002)對國內48 家已投資與五年內將投資奈米的公司進 行調查發現廠商投入奈米科技所面臨之障礙如下

1 48 家中有34 家反應最大之障礙在技術不足 2 48 家中有32 家反應最大之障礙在人才不足 3 48 家中有19 家反應最大之障礙在市場資訊不足 4 48 家中有13 家反應最大之障礙在跨領域整合不足 5 48 家中有13 家反應最大之障礙在資金不足 6 其他障礙為產品標準認證問題(9 家)異業研發聯盟合作不

易(7 家)產業上中下游群聚問題(6 家)銀行融資貸款不易(4 家)兩岸政治議題(3 家)政府基礎設施配合不足(3家)

因此台灣需要一個奈米科技服務平台來整合在技術不足人才不足市場

資訊不足跨領域整合不足資金不足產品標準認證等問題

-- 56

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

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限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

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造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

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術處

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

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httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

本研究針對對於台灣奈米生態設計台灣奈米產業創新服務平台(圖 521)透

過此平台可以達到跨國合作與國上下游產業群聚的效果也能加速整體知

識擴散經由知識經濟體系與新興科技發展製造業服務業並重的產業結

構

此奈米產業創新服務平台強調資源共享技術開發與創新管理平台中提供

產業資訊行銷技術界面行政管理銷售與市場法令ERP 等功能有效

的將外部技術資源與外部製造商資源結合設計出符合顧客需求的產品（客

製化產品）其中行銷服務界面主要是強化市場研究與設計的能力市場

研究搭配行銷資料庫管理設計能力搭配技術資料庫管理使界面能夠確實

讓產品符合市場需求具體有應用的價值

而執行奈米產業服務平台模式時主要是依據創新的型態為基礎分傳統產

品改良創新與新興產業計畫性技術創新

傳統產品改良創新創新追求以整合企業內相關產品技術與行銷管道適合

成熟型產業希望可以成為取代性民生產品與輕工業產品為主期中包含

奈米紡織品建材塗料等執行上的策略強調差異化

新興企業產業計劃性技術創新包含奈米電子技術奈米生物醫藥特殊功

能材料等適合萌芽型和成長型產業執行上的策略以差異化集中為主有

產業技術聯盟與聚落(clustering)與致能(enabling)技術開發以整合基礎科技

應用科技商品化及其界面管理加速企業間知識擴散為目標期望發展多

功能的通用技術(generic Technology)應用於各種不同產業

甲 台灣奈米科技平台的互動機制

站在策略思考的角度台灣發展策略應由下游奈米應用著手其互動機

制如圖522所示企業藉由在特定奈米產業應用平台獲得的開放式資訊與知

識包括外部模式技術顧客（市場）及運作資料專業團隊以其專業的

技能將資訊分析歸納出企業可行的策略思考交由任務導向的執行團對徹

底實施以發展在專業領導的奈米科技領域當每個產業都能找到自己價值

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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限公司民國九十年十月

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7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

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究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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聖陳筱琪九十三年

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經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

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經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

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httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

鍊所在即可做向上整合或水平分工最終即能形成產業群聚的效果

客戶

市場研究推廣平臺

奈米資訊服務平臺奈米資訊服務平臺

平臺互通機制

標準化 差異化

客戶產品應用及SPEC 要求

其他業者

諸多設備廠商

上下游業者聯盟

創新服務設計

基本功能 創新功能普及化互通性生活化

全民性應用

特殊化多元化即時化

殺手級應用

學術研究集成者

政府政策輔導

應用功能研發

內容 應用 專利之簽約交互授權交易市場機制

解決方案設備廠商

標準制定

國內外專利技術

聯盟

行銷管理

資料庫

標準化 (擴大市場) 差異化(競爭區隔)

台灣奈米產業創新服務平台

外部研發

技術研發

技術交流平臺

資源共享

圖521台灣奈米產業創新服務平台

政政府府ampamp組組織織的的政政策策或或求求

非非政政府府組組織織的的推推動動

國國際際性性產產品品規規格格

產產品品使使用用者者

採採購購產產品品企企業業

零零件件供供應應商商

奈奈米米材材料料 供供應應商商 設設計計

奈奈米米應應用用

消消費費

圖522 台灣奈米平台發展互動機制

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

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究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

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術處

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

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網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

53台灣奈米科技產業的發展策略 台灣奈米科技產業初期因市場不明確以台灣應變迅速與基礎研究資源不足

的情況台灣奈米科技產業初期應以差異化與差異化集中策略為主等到形

成產業群聚後再選取下游產業規模大的產業去做標準化以降低成本

要做差異化必須能應用奈米技術製造特殊功能且滿足顧客的產品需求和同

產業其他公司區隔出來利用產品特色服務品質品牌形象或新科技良

好的服務聲譽讓產品與眾不同為購買者帶來獨特價值並忠誠於公司品

牌

531 差異化策略

據美國和日本的估計二五年時全球的奈米產業產值約達到七百

多億美元到了二一年卻暴增到一兆美元將近十三倍的成長

特別是資訊電子領域的成長更高達二十五倍也就是說未來二到四年

內全球奈米產值的創造大多集中在傳統產業的升級應用上直到二

五至二一年間才開始奈米資訊電子的白熱化成長

1 針對傳統民生產品的開發應用

奈米技術對我國傳統產業轉型升級扮演重要角色包括複合材料

橡膠陶瓷紡織 家電化妝品及塗料等產業都已經有奈米科技

的應用實例 以下列舉幾例

長興化工原本生產樹脂起家近年從傳統化工轉型研發高科技產業

使用的奈米級「化學研磨液」成功讓奈米微粒有不沉積少刮傷的

效果受到國內外大廠矚目 永豐餘把可以防水防油的奈米技術塗料使用在紙製容器同時這奈

米技術紙容器可以當成塑膠容器使用而且表面塗料也能自然分解

符合環保 衛浴業者「和成欣業」採取提昇策略研發出衛浴設備加上奈米級釉

藥有防污抗菌功效讓外表普通的奈米馬桶能夠抗污 財團法人塑膠工業技術發展中心則成立奈米團隊分別與台灣聚合

大東樹脂新光合纖等公司合作進行樹脂材料的性質改良及新材料

研發工作 「百康陶瓷」原本只負責陶瓷原料生產的典型傳統產業與工研院技

術合作後能生產奈米級黏土成功開發 5 種不同功能應用的奈米黏土

-- 59

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

2針對奈米電子高科技產業

為了因應未來五到十年間的奈米電子競賽可以將研發重心集中以下幾

大類明星電子產業上

首先是延續 CMOS 製程的奈米電子因為 CMOS 矽晶片半導體製程

是台灣最重要的產業利基所繫在這期間不管是量子電腦DNA 晶

片等都還不會成熟不太可能取代 CMOS 製程台積電在二三年推

出線寬僅九十奈米的製程下一個目標是在二五年推出「六五奈

米」製程估計未來十五到二十年內可以達到九奈米的極限

尤其是台積電和工研院現在合作開發磁性記憶體這種記憶體可以集

合目前 DRAMSRAM 和 Flash 三者的優點所以被稱為「終極記憶

體」目標是二四年可以和世界一流大廠同步量產

第二項是新世代的顯示器首先是奈米碳管場效發射顯示器這種電

視和電漿電視及液晶電視一樣優越而價錢便宜許多尺寸也更大

目前韓國三星集團在這方面相當先進工研院也和國內東元電機等廠

商組成聯盟共同研發

由塑膠和電子結合的「可撓式顯示器」也是未來的發展重點如果

電腦螢幕可以用滾筒方式生產不必一片一片製造還可以捲起來放

在公事包裡便利性將可以大幅提昇

第三項是是超高密度的資訊儲存媒體目前一片 DVD 的儲存量是四

七個 Giga bytes若是儲存點能大幅縮小估計未來將可達到以兆位

元為單位容量是現在的二百多倍

最後一項重點則是微型燃料電池預計二六年時我們可以研發

出待機長達五十天的手機電池筆記型電腦電池可以延長到十二小

時下次你去咖啡店趕報告用無線上網找資料時就不必擔心電腦

會沒電了

-- 60

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

3 台灣獨特的中藥產業奈米化

從九十年起推動「中草藥產業技術發展五年計畫」已經投入經費

約三十五億元帶動中天生技等十三家公民營單位共十六項中草藥新藥

在研發或進入臨床試驗階段政府可輔導民間業者應用奈米技術針對

治療胃潰瘍止咳癌症補助治療法Ｂ型肝炎抗關節炎中風骨

質疏鬆及抗癌藥新藥等取得奈米化中藥藥品許可另可輔導民間業者開

發利基產品如含中藥有效成分化妝品藥膠布及藥酒等發如此可在

台灣建立中草藥產業加速新藥開發協助業者取得藥品許可開發利

基產品促進國內外廠商投資提升中草藥品質及推動中草藥國際化

532 差異化集中化策略

台灣應針對關鍵性應用奈米材料集中開發新產品將經營重心集中在某群

顧客某地理範圍某行銷通路或某產品線的某一部分中做產品延伸與

提升性能如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米碳酸鈣奈米氧化鋅

奈米碳管等可廣泛應用在各基礎產業與新興高科技產業

針對關鍵性應用產品集中開發新產品與製程技術

1 奈米二氧化鈦廣泛應用於光觸媒塗料家電與陶瓷等產業

奈米二氧化鈦可應用在光觸媒材料塗料家電化粧品精細陶瓷

遮蔽紫外線材料與半導體材料等多項產業尤其是在光觸媒產業之應

用其中最主要市場為空氣清淨機之處理惡臭或脫臭相關應用其次是

排放水或廢水處理再其次為外牆磁磚防污自潔應用

依據日本光觸媒製品論壇之估計日本西元 2001 年市場約 200 ~250 億

日圓估計未來成長率至少 20且日本已經有 1000 家公司投入相關

光觸媒產品之應用與行銷在上游原材料（奈米二氧化鈦）上亦有 7

家公司生產供應來源多元化同時日本在光觸媒認證與標準之制定上

-- 61

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

也居於領先地位西元 2002 年九月光觸媒標準化委員會成立預計在

3 年內制定第一梯次之相關 JIS 與 ISO 標準

因此在奈米二氧化鈦發展上台灣之光觸媒發展機會在於引進日本技

術取得原材料發展下游加工應並學習其驗證制度與引用其建立之測試

標準台灣目前已有多家廠商如台灣台灣日光 旭光都投入奈米級二

氧化鈦之小量生產其原材料已由進口導入少量自製

2 奈米二氧化矽具提升橡膠產品性能和塗佈鍍膜之優勢

在基礎產業之機會在於取代典型微米級二氧化矽提升產品性能其中

應用於橡膠產業發展綠色環保輪胎與彩色或透明橡膠製品是一項改良

既有產品之重要機會此外台灣對於矽橡膠製品聚酯樹脂製品塗料

與密封膠均有機會應用奈米二氧化矽來提升產品性能在透明高分子材

料應用上主要可應用在高透明塑膠透明塗料與高分子複合材料等

在新興光電產業則以引進材料前驅體來發展溶膠－凝膠型與塗覆型產

品等例如半導體晶片用研磨化學機械研磨槳液（CMP slurry）與光學

鍍膜應用等均具有發展潛力

3 奈米碳酸鈣主要用於塑膠橡膠塗料紙製品民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用

奈米碳酸鈣初期主要用於提升既有應用領域之產品性能如塑膠橡

膠塗料和紙製品在高價位產品上主要用於民生用品（如牙膏）

醫藥與食品工業中的應用奈米碳酸鈣將可取代價高價位之二氧化鈦

與二氧化矽之填充料市場尤其典型二氧化矽將受較大之價格競爭威

脅所以對於生產塑膠原料之石化產業而言在產品製程中導入奈米

材料直接生成奈米複合材料母料則下游業者因省去表面改質之程序

而降低成本更樂於直接應用以增強產品性能

-- 62

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

-- 63

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

在製程上奈米碳酸鈣之製造技術以超重力碳化法最具快速生產優

勢中國大陸居於領先地位目前已有 5 家公司生產產能約 4 萬 9000

公噸年因此台灣廠商應可考慮利用此大陸低價位之奈米材料加

強下游應用研究發揮創意提升附加價值

4 奈米氧化鋅可應用在光電磁與感測器抗菌等方面

奈米氧化鋅在光電磁與感測器等方面的應用如氣體傳感器螢光

體變阻器紫外線遮蔽材料圖像記錄材料壓電材料壓敏電阻

高效催化劑及磁性材料等都是奈米氧化鋅可以發揮優勢之主力戰場

另外典型氧化鋅過去是橡膠材料配方中極重要之硫化促進劑若使用

奈米氧化鋅將可以減少配方中之氧化鋅用量約 30~70雖可望提升

橡膠製品性能但現在奈米氧化鋅價格偏高 無法應用在傳統橡膠製

品因此短期只應用在紡織品抗菌與抗紫外線等高附加價值產品上

台灣既有光電產業基礎穩健應用奈米氧化鋅是必然之趨勢目前台

灣研發生產奈米氧化鋅之公司仍少且規模小因此短期可由進口中國大

陸及日本原料為主長期台灣仍須在原材料供應上逐漸建立自主性與言

在地生產取得發展優勢

6 奈米碳管

因台灣為半導體和顯示器的重鎮導入奈米碳管技術為必然趨勢2004

年 12 月工研院電子所宣佈開發出「二十吋奈米碳管場發射背光板」堪

稱是全球已發表的最大尺寸奈米碳管平面背光源可提供大尺寸

TFT-LCD 顯示器與大尺寸 LCD 電視最具潛力的背光源選擇對台灣液晶

顯示器產業的長遠發展深具重大意義其他如奈米碳管尚有高密度高硬

度高強度 高導熱性的特點下游產業應用相當廣

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

圖 531 奈米二氧化鈦的應用 資料來源工研院

圖 532 奈米碳管應用 資料來源工研院

-- 64

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

第六章 結論與建議

61結論

1全球奈米產業均尚在萌芽期和應用研究階段

由美國日本及歐盟等先進國家在奈米科技上所從事的投資活動中我們

可觀察出各國政府都把重點放在奈米科技的研發上同時也以政府機構的力

量輔導整個奈米產業的發展雖然美國已有在市場上推出奈米產品但整

個奈米產業的真正明確架構尚並未完全建立

由產業創新要素組合分析可知奈米產業正處於萌芽期和應用研究階段且

目前並沒有一個統一的標準全球尚未有統一的開發標準同時目前市場

中只有少數的競爭者各家公司彼此的重複性並不高且紛紛尋求不同的市

場區隔的發展一旦有少部分的市場區隔重複其他公司可能會技術性合

作以消除這些重複的市場區隔長期的競爭優勢與獲利可能存在但這有

賴於競爭者之間互相合作或重視進入障礙

2技術密集創新導向跨領域

由於奈米科技產業具備跨領域對研發資源依賴度高人才需求層次高的特

性對於奈米科技的專業知識變成為創新的來源也是競爭優勢的來源

從另一個角度來看結合不同產業與多重技術可以做成高科技服務業利用

一個創新平台配合客戶的需要設計出客製化的產品以滿足市場此特

性符合知識型服務業的特性也是台灣應該朝高附加價值努力的方向

3 全程開發所需資金龐大高風險高回收

從各先進國家對奈米科技的投資金額可看出開發奈米科技需要的資金

多如同生物科技產業一般在目前的階段這是一個燒錢的產業但雖

然具有相當的高風險奈米科技可能為國家企業帶來的利益卻是相當誘

人的

4 奈米產業不會泡沫化但商品化是重點

奈米科技可以提昇傳統產業的市場競爭力但要能商品化需要時間我們常

聽到工研院開發出許多奈米材料的新製備方法但這些成果並非代表上述奈

-- 65

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

米材料的產業化已經完成產業化的程序可分為基礎研究應用研究量產

及行銷台灣絕大多數的廠商都是製造型的缺乏持續的創新和應用開發能

力因此大多數企業都傾向接受成熟的技術-基礎及應用研究完成工業化

設計結束最好連市場需求都很明確最後才進入市場

台灣的研究機構往往無法認知或無力做到從實驗室成果到實施產業化此

一複雜的工程化系統化工作常急功近利無法用心於後續的應用開發和

技術支援兩者的差異使得奈米科技產業化的過程受到嚴重影響

5 奈米科學的安全性與缺乏約束力

由於奈米級原料的物理化學性質會產生變化有專家指出奈米產品尺寸

越小並不與品質或效果成正比如有些中藥材磨太細(100 奈米以下)會破

壞細胞有時產生的新特性反而對人體有害故業者在使用奈米原料時必須

要有充份的科學研究及臨床數據避免危害產生故業者在開發奈米相關食

品的同時仍需審慎評估進入市場的時機及產品的安全性目前台灣應建立

奈米產品標準的檢測機構或認證機制可以幫助消費者辨識奈米產品的良

莠以保障消費者的權益與安全

也因為奈米的熱門想像空間巨大常常被利用來進行商業炒作一些企業

為了圖利往往不管自己所做的根本與奈米無關也冠上「奈米」口號魚

目混珠更有甚者一些缺乏責任感的科技工作者也言過其實推波助瀾

結果敗壞奈米科技的聲譽

62對台灣奈米科技的發展建議

1 集中於發展台灣較具產業規模與群聚的產業

在目前奈米科技的競爭中以美國日本與歐盟政府的奈米技術投資佔全球

比例的75以上如此巨額的資金補助加上擁有許多跨國的私人企業的投

資能力以及最主要的專利發明國未來在上游的技術研發的領先地位恐難動

搖

-- 66

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

因此台灣在資金不如歐美各國以及投入奈米技術研發起步較晚的情況下

為了使有限的研發經費投入提高齊頭式的補助每一個產業投入奈米開發是

不合乎投資的效益

台灣的製造業無論是化學工業民生工業金屬機電工業與資訊電子工業

等產業上下游產業體系完整且大多有自主能力與群聚效應而且經營靈

活具彈性應變能力與全球運籌佈局能力強輔以台灣長期培育出的優異

人力資源與知識資源若能以掌握原本市場且較具規模的產業 結合奈米

技術開發新產品達經濟規模後中下游產業再伺機向向上整合是較佳的方

式

2 藉助奈米科技提高產品的附加價值

台灣目前亦同時面臨了傳統產業外移的壓力特別是在兩岸加入WTO之

後鑑於大陸廣大的市場與低廉的勞動成本傳統產業紛紛外移至大陸

台灣如果要維維持國家的競爭各產業（傳統產業）勢必要加速轉型而

奈米技術恰好提供了一個良好的機會可以提高傳統材料產品的效能與附

加價值使廠商的主要附加的價值創造來自於技術能力的升級或掌握住本

地的市場而非必須壓低生產成本才能爭取優勢

3 加速技術商品化的能力並做好供應鍊整合的工作

台灣廠商對於技術商品化具有多年雄厚基礎因此在奈米產業化科技發

展分工上政府應補助研究機構加強上游奈米級原材料之開發並鼓勵

民間下游業者負責推廣應用下游業者初期可先引進國外奈米材料與製造

技術然後快速商品化市場規模擴大後再向上整合發展國產化奈米材料 以台商相對於製造與管理上在大陸的優勢與充沛的資金來源可以購

買或合資取得歐美的先進技術做為基礎運用台灣的製造與設計體系

以大陸為製造基地發展奈米應用與奈米商品設計有效串連產業上下

游的附加價值 在此奈米市場不明朗的狀況下台灣可以保持彈性藉此可以先在奈米

產業供應鏈佔有一席之地一面學習歐美奈米技術一面等待合適的奈

米產業市場投資

-- 67

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

22 Rugman A M (1991) ldquoDiamond in the Roughrdquo Business Quarterly 55 3

pg61-4

23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

through the Wilds of Strategic Management(New York Free Press 1998)

25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

4 尋找行銷通路開發利基產品搶佔市場

台灣廠商必須能確實掌握關鍵下游應用的市場或行銷通路可專門針對

利基型的產品如奈米二氧化鈦奈米二氧化矽奈米鋅奈米碳酸

奈米碳管奈米金奈米銀等重要產品 去開發下游應用產品

5 採取策略聯盟方式進行技術開發

基於奈米科技特有的研發需求世界各地普遍地組成物理化學

生物材料工程等技術橫向整合的跨單位甚至跨國團隊而其發

展更被公認為需上游的基礎研究中游的應用研究以及下游的產

業運用技術縱向的整合因此還需除靈活的創新想法還需不同領

域的優良團隊合作以設計出成功的應用產品及新穎的製造方式與

設備如此才能充份發揮產業效益 6 落實產官學相互合作之機制提昇技術能力

為健全產業架構政府必須站在主導者的地位整合產業的上中下

游並加強學校教育的質量與培養奈米人才除此之外針對生產條件

的不足加以改善（如加強國內的基礎建設健全奈米專案補助體制hellip

等）協助廠商與學術界進行交流針對高階或是新興技術積極研發

再與廠商進行技術移轉唯有如此才能健全台灣奈米產業之架構發

揮產業最佳競爭優勢

7 加強產業化應用人才之培育

奈米科技發展瓶頸位居兩端一端為前瞻創新研發另一端為產業化商品

開發應用前者必須具備紮實的科學訓練與鼓勵自由思考之學術環境後

者強調具有跨產業整合應用能力與實際現場經驗台灣對於因此對於人才

之培育以產業化人員為主重點是要培育其將奈米材料技術產業化應用能

力應以培育產業化應用人才為主最好占經費 70以上使科研技轉成

果落實為生產力這也是最直接有效的人才培訓

-- 68

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

7 孟憲鎧「全球產業競合下 mdash台灣奈米科技之發展策略」國立臺灣大學國

際企業學研究所碩士論文九十二年六月

8 常紫薇「企業組織運作之內在績效指標建立之研究ndash 以一般系統理論為研

究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

9 美國奈米產業投資現況工業技術研究院經資中心 巢佳莉研究員九十

一年

10 台灣奈米科技之發展策略與推動政策交通大學科技管理研究所徐作

聖陳筱琪九十三年

11 台灣傳統產業奈米材料產品化之課題與挑戰(二)業界對研究機構之期盼

經濟部技術處ITIS計畫黃文魁 九十二年十二月

12 奈米科技機械市場發展現況分析 工研院經資中心王建彬 九十四年二月

13 我國奈米電子發展現況及推動策略P4 -5年份民國九十一年 發行單位

經濟部技術處

14 奈米科技市場與發展概況P7P10 P15出版年份民國九十一年 經濟部技

-- 69

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

術處

15 書名中華民國科學技術年鑑 民國九十二年版 發行單位國科會

二英文部分

1 Aaker David A Strategic Market Management John Willey amp Sons

IncNew York 1984

2 Aaker David A Strategic Market Management 3rd ed John Willey amp

SonsInc 1992

3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

International Review 2 pg199-34

7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

8 Eisenhardt KM and DC Galunic ldquoCoevolvingAt Last a Way to make

Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

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Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

report Apr 2002

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23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

Press1994)

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Business Environment and Stratrgic Managementrdquo Journal of General

Management 19 pg3

-- 71

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

三參考網站部分

1 網站名稱工業技術研究院

httpwwwitriorgtwchinews_eventsfeature2002fe-0910201-p3jsp

2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov建置單位National Science Foundation美國國

家科學基金會

3 網站名稱NanoQuebec 網址httpwwwnanoquebeccaen

建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

網址httpwwwbionetorgtwinnovationnew_18html 建置單位工研院

經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

網址httpwwwnanogov2003budgethtml

httpwwwnanogovfy2004_budget_ostp03_0204pdf

建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

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台灣奈米科技產業的競爭策略研究

參考文獻 一中文部分

1 大前研一企業戰略思考林傑斌譯業強出版社台北民國八十年

2 大前研一策略家的智慧黃宏義譯長河出版社民國八十六年

3 司徒達賢策略管理新論－觀念架構與分析方法初版智勝文化事業有

限公司民國九十年十月

4 司徒達賢策略管理初版遠流出版公司民國八十四年

5 吳思華策略九說策略思考的本質三版臉譜出版九十年十二月

6 吳靜怡「我國奈米科技產業關鍵成功因素及競爭策略之研究－以半導體製

造業為例」國立交通大學管理學院管理科學學程碩士班九十二年六月

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際企業學研究所碩士論文九十二年六月

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究觀點」中原大學企業管理學系碩士學位論文九十一年六月

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一年

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聖陳筱琪九十三年

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二英文部分

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經資中心

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

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建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

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3 Ansoff I (1985) Corporate Strategy Penguin Penguin Books London

4 Bellak C A and A Weiss (1993) ldquoA Note on the Austrian 〝Dinmond〞rdquo

Management International Review 33 2 pg109-18

5 Cartwright W R (1993) ldquoMultiple Linked 〝Diamond〞and the International

Competitiveness of Export-dependent Industries the New Zealand

Experiencerdquo Management International Review 2 pg55-70

6 Daly D J (1993) ldquoPoretrrsquos Diamond and Exchange Ratesrdquo Management

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7 Dunning J H (1993) ldquoInternationalizing Porterrsquos Diamondrdquo Management

International Review 2 pg7-15

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Synergies Work ldquoHarvard Business Review(January-February 2000)91-101

9 Gateway D (1993) ldquoThe Competitive Advantage of Nations by Porter

Michael Erdquo Journal of Management Studies 12 pg535-48

10 Gray H P (1990) ldquoInternational Competitiveness A Review Articlerdquo The

International Trade Journal 5 pg503-17

11 Hill Charles W L and Gareth R Jones (1997) Strategic Management Theory

An Integrated Approach Houghton Mifflin College 4th edition

-- 70

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

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Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

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經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

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建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

12 Hines P (1994) Creating World Class Suppliers Unlocking Mutual

Competitive AdvantagePitman Publishing Ltd London

13 Hodgetts R M (1993) ldquoPorterrsquos Diamond in A Mexican Contextrdquo

Management International Review 2 pg41-54

14 Hofer Charles W amp Dan Schendel Strategy formulation analytical

conceptsWest Pubilshing company 1978

15 Ingarm G K (1991) ldquoThe Competitive Advantages of Nations by Porter

Michael Erdquo Finance and Development 28 pg50

16 Leidecker Joel K amp Bruno Alber V ldquoIndentifying and Using Critical

Success Factorsrdquo Long Rang Planning Vol17 no1 p23~32 Feb1984

17 Maidique M and P Patch (1982) Corporate strategy and technological policy

In Tushman M amp Moore W (eds) Readings in the Management of

Innovation Pitman Publishers

18 Porter M (1980) Competitive Strategy Free Press

19 Porter M (1985) Competitive Advantage Pretic-Hall

20 Porter M (1990) Competitive Advantage of Nations Free Press

21 MC Roco National Science Foundation ldquoGovernment Nanotechnology

Funding An International Outlookrdquo a National Nanotechnology Initiative

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23 Mintzberg H The Rise and Fall of Strategic Planning (New York Free

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24 Mintzberg H B Ahlstrand and JLampel Strategy Safari A Guided Tour

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25 Van Den Bosch F and A Van Prooijen (1992) ldquoGovernmentrsquos Impact on the

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家科學基金會

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

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經資中心

5 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

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網址httpwwwsticgovtwpolicysrsr9206sr9206100htm105

建置單位國科會科資中心

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網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

8 網站名稱奈米創新網 網址httpwwwnanocomtw

-- 72

台灣奈米科技產業的競爭策略研究

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1 網站名稱工業技術研究院

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2 網站名稱National Nanotechnology Initiative國家奈米科學計畫

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家科學基金會

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建置單位加拿大魁北克省奈米科技網絡（六大學聯盟）

4 網站名稱生物科技知識經濟網

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建置單位National Science Foundation美國國家科學基金會

6 網站名稱國科會科資中心

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建置單位國科會科資中心

7 網站名稱奈米國家型科技計畫

網址httpnano-taiwansinicaedutwProjectBig5aspS=2

建置單位奈米國家型科技計畫辦公室

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9 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologydn10jsp

10 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologybn01jsp

11 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologybn05jsp

12 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologybn03jsp

13 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologybn04jsp

14 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologyfn6jsp

15 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologydn8jsp

16 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologyen7jsp

17 網站名稱工業技術研究院

網址httpwwwitriorgtwchirndfocused_rndnanotechnologycn9jsp

18 奈米國家型科技計畫網站httpnano-taiwansinicaedutw中華民學科學技

術年鑑（九十二年版）國科會自然處工研院奈米科技辦公室整理

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