知识产权保护与企业基础研究-香樟经济学术圈的财新博客-财新网

图片来源：自摄

原文信息：

Arora, A., Belenzon, S., Marx, M., & Shvadron, D. (2023). When does patent protection spur cumulative research within firms? The Journal of Law, Economics, and Organization, ewad006

原文链接：

https://doi.org/10.1093/jleo/ewad006

引言

根据美国NSF的相关统计，2018年企业部门承担了美国43%的基础和应用研究。企业进行基础研究并将相关成果发表后，面临着其研究成果也同样会被竞争对手所得的挑战，因此如何有效激励企业进行基础科学研究一直是学界关心的问题。专利保护是众多途径之一，企业通过对科学发现申请专利权的保护，能够确保企业能够享有相关知识和技术的回报。这篇文章研究了企业自研成果获得专利保护的水平如何影响后续科研投入，并探讨了企业商业化能力的异质性影响。

目前已经有丰富的文献表明企业可以通过发表论文的方式获得收益。关于企业进行基础研究的动机的讨论大致可以分为两支文献。一支文献认为企业进行基础研究相当于一张入场券，企业可以因此提高吸收外部知识的能力、吸引高技能的人才加盟、在股东或监管机构面前建立并维持声誉。从这个角度讲，专利保护水平并不会影响企业投资基础研究。另一支文献认为，企业投资基础研究是为了从创新活动中直接获益，也是这篇文章研究的出发点。这种情况下，企业的科学发现可以更好地通过申请专利的方式获得保护，加强专利保护水平因此会鼓励企业进行进一步的基础研究。但目前关于企业专利的保护水平对科研投入影响的相关文献较少。

专利保护水平对科研投入的影响与企业异质性有关，如企业商业化能力，那么企业专利保护水平与商业化能力的关系是战略互补还是战略替代的呢？一种观点认为二者是相互替代的，即企业不通过申请专利的方式，也能够从科学发现的后续活动中获得收益，如建立品牌、设立标准或通过干中学降低成本；另一种观点认为由于专利权的排他性，企业通过申请专利可以争取更多时间对技术进行探索和挖掘，从而实现商业化，即二者是互补的关系。基于此，文章构建了一个理论分析框架对专利保护水平与商业化能力的关系进行说明，由于文章发表在法学期刊上，因此推导部分放在了附录中，感兴趣的同学可以同时参阅这篇文章的working paper版本。模型推论得出，如果专利保护与商业化能力是互补关系，那么加强专利保护对商业化能力更强（即规模较大）的公司而言更有价值，此外，基础研究与创新的重心也转向这些企业；如果专利保护与商业化能力是替代关系，更强的专利保护会将研究和创新的重心心转向小公司，对小公司而言专利保护的边际收益更大。

文章发现，当专利保护水平降低后，企业将偏离原有的研究路线，表现为对应论文的自引数量减少了16%，但该论文的他引数量并没有显著变化。企业所在技术市场不活跃时，受到专利保护水平降低的影响更大；而当企业所在技术市场活跃度较高时，可以通过技术交易将专利转化给其他公司，从而减轻专利保护水平变化带来的影响，即支持了专利保护水平与商业化能力是战略替代关系的假设。

识别策略

这篇文章的识别思路是以专利保护水平降低作为外生冲击，使用DID的方法研究在专利保护水平降低后，企业基础研究的后续方向的变化。

为了说明识别策略，首先介绍专利优先权。专利的优先权是为了保护发明人在全球范围内保护其创新成果的重要制度，确保发明人在不同国家/地区申请专利时能享有相同的申请日期。基于巴黎公约，如果发明人在一个国家申请了专利，并且在一定时间内内向另一个成员国提交相同主题的申请，那么第二个专利的申请日期可以被视为与第一个申请同日提交。

参考Lee (2023)一文，如果在企业的专利（focal patent）被授权后，有一个其他公司的相似专利以更早的优先权日期被授权了，较早的发明（focal patent）将被视为是后一项发明的现有相关技术。那么对focal patent提供的有效保护就会降低。文章将“有其他相似专利在的优先权被披露”这一事件称作优先权披露（priority disclosure）。Figure 1进行举例说明。Firm A有一项科学成果在t1时刻获得发表（focal publication），其后在t2时刻申请了专利（Patent A），并在t3时被获得授权。Firm B有一项相似的专利（Patent B）在t4时向公众披露，但其优先权可追溯至t0，早于patent A的申请日。此时，如果专利A和专利B的技术相似、权利要求重叠，专利A在事实上受到专利法保护的水平会降低。在这个例子中， t4为优先权披露事件的时间（priority disclosure）。Firm A的科学成果与专利A形成了专利-论文对（patent-paper pairs），作为文章的处理组。“专利-论文对”使用TF-IDF的方法计算专利权利要求部分的文本和论文摘要文本的相似度而构建。

文章的控制组定义为：当与焦点专利属于同一家企业的其他科学研究在发表之后也同样申请了专利，也同样经历了相似的优先权披露事件，但其优先权日期晚于focal patent的申请日期，因此优先权披露的专利不能被视作是先前技术。这种情况下，这个企业的focal patent作为控制组。Figure 2展示了控制组专利的情况。

综上，文章的识别策略是比较在优先权披露事件发生前后，处理组和控制组专利对其各自的焦点论文引用情况的变化。文章还进行了两个相关的检验，以证明优先权披露事件在事实上降低了对焦点专利的保护，并说明优先权披露事件的外生性。

数据与变量

（1）论文引用数据：1990-2015年，数据来源于WoS。统计在论文发表后8年内，企业的其他论文对该论文的年度引用数（内部引用）；其他企业对该论文的年度引用数（外部引用）。

（2）专利引用数据：使用美国公司的实用新型专利数据，定义为企业在后续申请专利时是否引用了非专利文献（NPL）。

（3）商业化能力和技术市场：计算1990-2015年每个IPC4的专利交易次数来定义技术市场活跃程度，将技术市场分为活跃技术市场（thick market）和薄弱技术市场（thin market）。同时，文章还使用企业平均年销售额作为商业化能力的代理变量来提供额外证据。

通过对1990-2015年3889家上市公司的数据进行匹配工作，以及识别其中的专利-论文对，最终的样本中包括81家公司的17516个“专利-论文对”的观测值。描述性统计见table 4。

计量模型与实证结果

4.1 模型设定

文章使用的基准回归模型为：

C_it是企业内部引用科学论文的总数，观测层级是 “专利-论文对”，t是时间段。Post_it是时间变量，如果专利-论文对的发生引用的时间在优先权披露年之后的时间段内，取1，否则为0。Treat_it取1 时表明专利-论文对经历了优先权披露事件，且优先权的时间先于focal patent申请的时间。使用PPML固定效应模型估计，控制论文的个体固定效应，标准误在论文层级进行聚类。预期β₂为负，即优先权披露事件后，企业对论文的内部引用次数减少。对于企业后续研发的专利对论文的引用情况的模型采用相似设定，因变量更换为企业专利引用科学论文的数量（NPL）。

4.2 专利保护与后续科研方向

Table 5汇报了基本回归结果。第一列结果表明，在优先权披露事件后，与控制组相比，处理组的样本的企业内部平均被引次数降低16%。第五列的结果表明企业外部对论文的平均引用次数的影响更小，仅在10%的水平下显著，以上基本结果证实：专利保护水平降低减少了焦点企业对原有科研路径的后续投资。行业异质性的结果与文献中的发现一致，即专利在保护生命科学领域的发明方面更有效。

4.3 专利保护与后续创新

对基准回归结果的一个替代性假设是，企业后续的科学文献对focal publication的引用降低并不是因为投入减少，而是因为企业的发表减少。为了对这一路径进行检验，文章我们通过观察专利保护变化对非专利文献的引用情况来估计后续的发明活动。Table 6的结果表明，企业后续发明中的对焦点论文的引用也显著下降，但其他企业的专利对焦点论文对引用并没显著影响，即外部引用没有发生变化。

4.4 技术市场

Table 7 前三列基于技术市场活跃程度进行了分组检验。在不活跃的技术市场中的企业对专利保护水平变化更敏感，与活跃的技术市场相比，后续研究的引用减少了45%。这表明专利保护程度与企业商业化能力是战略替代关系。

4.5 商业化能力

Table 7 的后三列基于企业商业化能力的异质性进行检验。规模（年平均销售额）更大的企业有更强的商业化能力。如果专利保护水平与商业化能力是替代关系，那么对于商业化能力不足的企业而言，专利保护水平的影响更大；如果二者是互补关系，那么对大企业的影响更大。结果并未表明不同企业规模的影响有显著差异。

结论和彩蛋

这篇文章回答了科学经济学与创新经济学领域一个非常基础的问题：加强知识产权保护是否能促进企业增加基础研究投入？在什么条件下这种影响更大呢？尽管这种关系似乎是不言而喻的，但目前现有文献的观点大多认为基础研究对企业创新的影响是间接的，而这篇文章表明基础科学发现与发明活动之间存在直接关系，即如果专利保护水平下降，那么企业在科学研究上的投入会减少。同时文章还为专利保护水平和企业商业化能力的替代关系提供了启发性证据。

彩蛋：创新作为长期经济增长的动力，其重要性不言而喻，如何生产高质量的科学知识、产生高质量创新成果一直是多方关注的重要议题。政策激励和制度环境是激励知识生产和鼓励创新的两种不同的举措，二者各具优劣势，对创新的影响机制也不一而同。通过创造统一、透明、可预期的制度环境，可以为创新活动的全流程提供长期性、基础性的保障（龙小宁，2021）。知识产权制度是最典型的产权保护制度。通过加强知识产权保护，让各个创新主体具有较强的主动性参与高质量创新活动。这篇文章着眼于小处，通过发现专利制度安排下，优先权时间与专利申请时间存在间隔差的现象，来探究技术的知识产权保护程度的水平如何影响企业后续的创新行为和创新方向。另外，对于研究者而言，关心科学家生产知识的过程和知识生产的细节；了解技术发现及其获得保护法律的流程或许是更加重要的单元，基于此，我们才能更好地回答如何为知识生产与创新提供更加完善和有效制度保障。

推文作者：厦门大学李季 lijisx@foxmail.com

Abstract

We estimate the effect of patent protection on follow-on investments in corporate scientiﬁc research. We exploit a new method for identifying an exogenous reduction in the protection a granted patent provides. Using data on public, research-active ﬁrms between 1990 and 2015, we ﬁnd that ﬁrms respond to a decrease in patent protection by reducing follow-on research, as measured by a drop in internal citations to an associated scientiﬁc article. We study this effect across ﬁrms with varying commercialization capabilities and across varying thickness levels of markets for technology. We ﬁnd that the effect is stronger in technologies where patents are traded less frequently. Our ﬁndings are consistent with a stylized model whereby patent protection is a strategic substitute for commercialization capability. Our results imply that stronger patents encourage follow-on research, but also shift the locus of research from big ﬁrms toward smaller ﬁrms and startups.

话题：