특허의 경제적 수명의 결정요인에 관한 연구 : 갱신자료를 활용한 생존분석
A Study on the Determinants of the Economic Value of Patents Using Renewal Data
추 기 능 해군사관학교 국제관계학과 ([email protected]) 박 규 호
†한국기술교육대 산업경영학부 ([email protected])
ABSTRACT
ㄴ
This paper explores the determinants of the economic value of patents using a survival time analysis.
The analysis is based on renewal information of about 250,000 patents filed from 1984 to 2005 in the Korea Intellectual Property Office. A patent right is valid only when its owner pays yearly maintenance fees.
Failure to pay causes patent rights to be lapsed. We use the fact that more valued patents live longer and the lengths of their renewals can be closely related to their value. The value can be affected not only by its own technological aspects such as quality and breadth, but also by characteristics of its owners such as innovativeness and age. This paper presents patent-specific and firm-specific characteristics which influence patent value. The result of analysis implies that patent value depends on both the technological contents of the patent and general capabilities of a firm.
Keywords:Patent Length, Patent Value, Renewal of Patent, Survival Analysis, Determinants of Patent value
Ⅰ. 서 론 1)
지식의 독자적 중요성이 강조되는 지식기반경제의 확산과 특허권이 확대되는 추세 하에서 특허는 경제적 흐름과 비즈니스 현장에서 중대한 의미를 갖게 되었다.
이는 기업에 의한 특허출원 및 등록의 급증과 기업경영 에서 특허에 대한 적극적인 고려로 나타나고 있다. 이 러한 배경 하에서 기업경영에서 특허가 갖는 의미와 그 효과에 대한 관심이 학계 및 산업계에서 커지고 있다.
본 연구는 부분적으로 한국기술교육대학교 2009년 교수 교육 연구진흥비 지원을 받았음.
†교신저자
논문접수일:2009년 9월 12일; 게재확정일:2010년 2월 20일
특허의 급증에도 불구하고 기업 경영자, 정책담당자, 연구자가 직면하는 어려운 점 중 하나는 특허가 갖는 불 균등한 경제적 가치이다. 특허의 경제적 가치의 불균등 한 분포특성은 특허에 대한 심사가 법적으로나 실질적으 로 신규성, 진보성 등 최소한의 요건을 심사하는 데 그치 기 때문이고, 특허가 표상하는 기술적 가치가 다양하며, 특허의 활용에 영향을 미치는 특허 설계 역시도 다양한 수준에서 이루어지기 때문이다. 특허 가치의 불균등한 분포는 최근 들어 중시되는 특허의 활용의 여지에 직접 적인 영향을 미친다는 점에서 중요한 의미를 갖는다.
전세계적 추세와 맞물려 우리나라에서도 특허출원,
등록 및 특허의 활용이 급증하고 있으며, 2007년 PCT
기준으로 전세계 특허 출원건수에서 우리나라는 7,061건
으로 미국(52,280건), 일본(27,731건), 독일(18,134건) 에 이어 4위를 차지하였다. 이러한 추세는 미국기업 과 일본기업과의 분쟁에서 피해를 입은 경험에서 시 작되어, 기술의 특허화라는 국제적 추세를 적극적으 로 반영한 결과이다. 최근에는 특허의 양적 성장에서 벗어나 질적 성장을 추구하는 움직임이 시도되고 있 다. 이에 따라 효과적인 특허설계 및 특허활용을 위 해 특허의 경제적 가치 분석에 대한 요구도 커지는 실정이다. 그런데, 특허의 경제적 가치에 관한 연구 는 특허정보의 제약 때문에 우리나라에서는 그리 활 발하지 않은 편이다. 주로 개별 특허에 대한 가치평 가에 머무르거나 특허등록건수와 기업의 시장가치와의 관계 분석에 그치고 있으며(KDI, 2004; 김정언 외, 2006), 향후 특허설계 및 특허활용에 긴요한 경제적 가치의 결정요인에 대한 분석은 취약한 실정이다.
이상과 같은 배경 하에서, 본 논문은 특허의 경제적 가치를 추정하는데 있어서 효과적인 정보로 알려진 특 허갱신료 데이터(patent renewal data) 및 갱신료 데이 터 분석에 적합한 생존분석기법을 활용하여 특허의 경 제적 수명(가치)를 추정하고 특허의 경제적 수명(가치) 에 영향을 미치는 결정요인을 분석하는데 목적이 있다.
본 연구의 구성은 다음과 같다. 제 Ⅱ장은 특허의 경제적 가치평가를 시도하는 기존 문헌을 살펴보고, 제 Ⅲ장은 본 연구의 연구방법론인 생존분석기법과 통계적인 추정모형을 설명한다. 제 Ⅳ장에서는 데이 터 및 기초통계, 제 Ⅴ장에서는 분석결과를 제시하며, 마지막으로 결론과 시사점을 도출한다.
Ⅱ. 기존 연구 검토
1 특허의 경제적 가치
기업입장에서 특허의 경제적 가치는 특허의 자산으 로서의 가치(asset value)로 정의될 수 있다. 즉, 특허 권도 영업권처럼 유형으로 존재하지는 않지만 수익을 창출하는 자산으로서 기능하며, 그 수준은 경제적 가 치로 개념화될 수 있다. 이러한 특허의 경제적 가치는 특허가 제품시장 및 기술시장에 미치는 영향력과 관
련된다(Reitzig, 2003). 즉, 개념적으로 자산으로서의 가치 결정을 위해서는 경제적인 차원에서 특허가 특 허권자 및 경쟁자 제품의 가격, 비용, 판매량에 미치 는 효과가 관측 가능해야 하고 측정되어야 한다. 이 때, 특허의 잠재적인 가치 결정인자로는 기존기술의 수준, 신규성, 진보성, 기술의 폭(breadth), 우회발명의 어려움 정도, 발명의 상세한 설명(disclosure), 보완자 산에 대한 의존성 등이 거론될 수 있다. 동시에 특허 가 내포하는 기술의 경제적 가치와 특허로 전략화된 가치가 구분되어야 한다. 후자는 라이센싱이나 크로스 라이센싱, 특허포트폴리오 구축, 특허 소송 등 다양한 특허전략으로 구현된다. 이 경우에 특허의 경제적 가 치는 기업 전반의 자산활용역량 및 지식재산전략과 관련되며, 개별 특허의 고유한 특성을 넘어선다.
2. 특허의 경제적 가치 추정
특허의 가치는 목적에 따라 상이한 차원에서 평가될 수 있다. 회계사, 변리사, 라이센싱 부서 담당자의 경우 주로 개별특허의 가치 평가에 관심이 있겠지만, 많은 경 제학적 문헌에서는 개별 특허가 아닌 평균적인 가치를 논의의 대상으로 삼고 있다(Schankerman and Pakes, 1986; Bessen, 2008).
1)개별 특허에 대한 가치 평가 방 법론은 크게 비용접근법(cost based methods), 시장접근 법(market based methods), 소득접근법(income based methods), 옵션가격이론(option pricing theory) 등
2)으로
1) 특허권의 가치를 기업의 시장가치에서 알려진 자산의 가치를 뺀 잔여분(residual)으로 평가하기도 하는데, 이는 개별 특허보다는 전 체 지식재산 또는 무형자산에 대한 가치평가방법이라고 할 수 있다.
2) 비용접근법(cost based methods)은 특허권을 창출하는데 든 과거비용에 기반해서 가치를 산정하는 것으로 회계나 조세 부과 목적 외의 의사결정에는 별로 도움이 되지는 않을 것 이다. 시장접근법(market based methods)은 특허로부터 받 을 수 있는 로열티로 평가하거나, 유사한 거래를 활용해 가 치를 산정한다. 소득접근법(income based methods)은 특허 로부터 얻게 될 수익흐름의 현재가치로 특허가치를 산정하 는 것으로 할인율과 소득흐름을 추정하는 것이 관건이다.
한편, 특허출원 및 유지과정에서 발생하는 여러 의사결정상
황에 착안하여 옵션이론을 적용하기도 한다. 예컨대, 특허
출원후의 의사결정인 해외출원, 국제예비심사 청구, 특허
유지료 납부 등을 콜옵션으로 보는 것이다.
구분되며, 개별 특허가 아니라 특정 유형별 또는 cohort 별로 특허의 평균적 가치를 다루는 연구문헌에서는 주 로 계량경제학적 방법을 사용하고 있다(Pitkethly, 1997).
이처럼 특허의 가치를 개별 특허의 가치라는 관점에서 접근할 수도 있고 평균적인 특허의 가치라는 관점에서 접 근할 수도 있다. 그런데, 특허의 경제적 가치라는 주제를 가지고 논의를 전개하는 문헌들의 관점은 훨씬 다양하다.
van Zeebroeck(2009)은 이를 3가지 범주로 정리하고 있 다. 첫째, 서베이 자료를 이용하거나 특허 패밀리(family size), 갱신정보 등 특허 데이터베이스내에 존재하는 상이 한 정보를 이용하여 특허의 경제적 가치를 추정하고자 하는 문헌들이다. 둘째, 특허가 기업의 가치(firm value)나 성과 (performance)에 미치는 영향을 분석하는 문헌들이다. 셋 째, 특허 가치에 영향을 미치는 결정요인(determinants) 또 는 지표(indicators)를 찾는 문헌들이다.
3)본 연구의 방식은 세 번째 범주에 해당한다. Reitzig (2004)는 특허문헌 정보를 활용한 가치지표(value in- dicator)를 구성하여, 특허의 가치평가를 시도하는 방 식을 크게 3가지로 구분하고 있다. 첫째, 제 1세대(first generation indicators of patent value)는 특허시스템 의 제도적 특성을 특별히 고려하지 않고 일반적인 경 제적 고려사항들(general economic considerations)로 가치지표를 구성한다. 즉, 다른 분야에 적용된 방법론 을 특허지표 구성에 응용하는 것이다. 예컨대, 사회과학 분야에서 널리 알려진 인용척도를 활용하거나(Trajten- berg, 1990; Austin, 1994; Shane and Klock, 1997;
Hall et al., 2000), 소유권이 가치에 영향을 미친다는 산 업조직론 분야의 연구 결과를 적용하는 것을 들 수 있 3) 세 번째 범주의 문헌에서 사용되는 특허가치로는 개별적 가치
평가방법에 의해 구해진 가치가 동원될 수도 있겠으나, 이러한 방법을 사용하기에 제약이 따르는 경우가 많으므로 발명자에 대한 설문조사를 통해 수집된 개별적인 특허가치를 사용하거나 특허가치를 대리할 만한 적절한 변수를 찾을 수도 있다. 한편, Lanjouw and Schankerman(1999)은 특허의 가치를 청구항수, 피인용, 인용, 특허패밀리의 규모(family size) 등 네 가지 지표에 공통된 잠재변수로 모형화하였다. 이들은 1960~1991년에 출원 된 8,000개 미국 특허를 활용하여 4개 기술영역에서 모형을 추정 하였으며, 이들의 복합 가치지표(composite quality index)는 특허유지 결정이나 특허침해에 대한 소송제기 등 특허가치를 반영하는 의사결정과 유의한 관계가 있는 것으로 나타났다.
다(Trajtenberg, 2000). 둘째, 2세대(second generation indicators)는 특허 특유의 절차적 정보(patent-specific procedural information)까지도 포함하여 가치지표를 구성하는 방식이다. 특허출원 전략(filing strategy), 후 방인용의 법적인 의미(legal contents of backward ci- tations) 등 특허에 특유한 절차로부터 파생된 정보들 을 이용한 특허지표가 전형적이다(Griliches et al., 1986;
Guellec and van Pottelsberghe de la Potterie, 2000;
Harhoff and Reitzig, 2002). 셋째, 제 3세대(third gen- eration indicators)는 특허문헌(patent document) 전체 를 검토하여 정보를 수집하고 특허지표를 구성하는 방식 이다. 제 2세대와 제 3세대의 차이점은 전자가 절차적 정 보를 주로 활용하는 것이라면, 후자는 특허문헌의 실체적 측면 즉, 내용적 측면에서 특허가치와 관련도가 높은 정보 를 추출한다는 점이다. 제 3세대에서는 실제 보호받는 기 술에 대한 정보가 특허문헌에 정리되어 있다는 점에 착안 하여 독립항, 종속항 등 청구항 수에 주목하거나 키워드방 식을 통해 다른 특허와의 연계 정도를 활용하기도 한다.
전반적으로 평가하면, 제 1세대의 지표 개발은 많이 진전된 반면에 제 2세대나 제 3세대의 지표개발은 진행 과정에 있는데, Reitzig(2004)는 제 2세대와 제 3세대를 아우르는 많은 지표들을 검증했다. Reitzig(2004)는 절차 적 정보로서 특허인용, 특허패밀리 규모, 발명이 속하 는 기술분야의 수 등을 포함하는 것은 물론 PCT출원, 우선심사, 출원인 수, 발명자 수 등을 추가적으로 이용 하고 있을 뿐만 아니라 실체적 정보로서 배경기술, 해 결하고자 하는 기술적 과제, 독립항 수, 종속항 수, 방 법발명 관련 청구항 수, 용도발명관련 청구항 수 등 다 양한 정보를 지표 구성에 활용하고 있다.
4)4) 특허명세서를 기재할 때에는 기술분야 및 배경기술, 발명의
내용, 특허청구범위 등을 기재하게 된다. 발명의 내용에는 해결
하고자 하는 과제, 해당 발명이 종래의 기술과 대비하여 우수하
다고 인정되는 사항 등을 기재한다. Reitzig(2004)가 특허문헌
본문으로부터 구성한 지표들은 number of words describing the
state of the art, number of words describing the technical problem,
number of mentioned technical advantages of the invention,
number of technical preferences of the invention, number of
independent claims, number of dependent claims, number of
process claims, number of application claims 등으로 특허명세
서상의 중요한 정보 대부분을 계량화하고 있다.
참고 : Pitkethly(1997), Reitzig(2004), van Zeebroeck(2009).
[그림 1] 특허의 경제적 가치 연구의 접근방법 이상에서 살펴본 특허의 경제적 가치에 관한 연구 문헌들의 다양한 관점들을 [그림 1]과 같이 정리할 수 있다. 요약하면, 특허의 경제적 가치에 대한 연구 는 넓게는 특허가 기업가치에 미치는 영향에 관한 연 구도 포함하며, 개별 특허의 가치뿐 아니라 평균적 가치에 초점을 둔 연구도 포함한다. 또한, 직접적으 로 개별 또는 평균적 가치를 구하기도 하지만, 가치 지표들(value indicator)을 구성함으로써 간접적인 방 식으로 특허가치를 연구하는 문헌들도 포함된다.
본 연구는 가치지표(value indicator)를 구성하는 방 식 중에서 특허 고유의 절차에서 유래된 정보를 이용 하는 2세대에 해당된다. 특히, 특허의(평균적) 경제적 가치에 대한 직접적 추정에 많이 사용되는 특허갱신 정보(patent renewal data)를 이용한다. 특허갱신 정보 를 이용한 특허가치 추정은 Pakes and Schankerman (1984)로부터 시작되어 Lanjouw et al.(1998), Schan- kerman(1998), Bessen(2008) 등 많은 문헌에서 시도 되고 있는데, 이는 특허갱신에 반영되어 있는 소유권 자 자신의 특허가치 평가를 이용하는 것이다. 이는 외 부자보다 더 많은 정보를 보유한 소유자의 의사결정을 반영하는 장점을 가진다(Pitkethly, 1997). 본 연구는 특허권의 경제적 가치의 구체적 수치나 분포를 산출하 는 Pakes and Schankerman(1984) 등의 연구와는 달 리, 특허권의 존속기간(length of patent rights)이라는 대리변수(proxy variable)를 종속변수를 삼고 가치지표 를 구성하는 van Zeebroeck(2007)의 연구방법을 활 용한다. 상이한 가치의 특허는 상이한 시간 길이(time
length)로 갱신된다는 점을 고려하면, 갱신 데이터를 통해 Griliches(1986)가 언급한 신호 대비 잡음 비율 (noise to signal ratio)이 낮은 가치지표를 구성할 수 있다.
이러한 지표는 다음과 같은 과정에서 정당화된다.
즉 발명과 이에 따른 일련의 특허출원 및 특허유지 과정에서 기업은 여러 의사결정 상황에 직면하게 된 다. 일단 특허권을 부여받은 후에도 최초 3년치의 등 록료를 납부해야 되고, 기간 경과에 따라 연차료를 납부함으로써 특허권의 효력을 유지하게 된다. 즉, 일련의 특허획득 및 권리 유지 과정에서 출원, 등록 및 특허의 갱신 여부에 대한 판단을 하게 되는 것이 다. 이들 과정에서는 비용이 수반되므로, 이들 각 의 사결정에서 특허가 가져올 수익의 현재가치에 대한 소유자 고유의 평가가 필수적으로 반영된다. 즉, 연 차료를 납부함으로써 특허를 유지할 것인가의 여부가 시장보다 더 나은 정보를 가진 특허 소유자의 입장에 서 이루어진다는 점에서 특허 가치에 대한 정보적 측 면이 우월하다고 할 수 있다.
Ⅲ. 생존분석과 연구모형
여기에서는 갱신데이터를 활용하여 특허의 경제적 수명을 추정하는 기법과 특허의 경제적 수명 결정요 인을 특허 고유의 특성과 특허 소유자의 특성으로 구 분하는 연구모형을 제시한다.
3.1 생존분석
특허권은 현재 출원 후 20년의 유효기간이 주어지
며, 그 기간 내에 효력을 유지하기 위해서는 계속적인
유지료 납부가 필요하다. 유지료를 납부하지 않는 특
허들은 20년의 수명을 다 하지 못한 채 소멸한다. 따
라서, 특허자료는 중도 소멸된 특허, 기간 만료로 소
멸된 특허, 아직 유효한 신생 특허, 유효 기간이 얼마
남지 않은 특허 등으로 구성되어 있는데, 이러한 자료
구성은 생존분석 자료에서 전형적으로 나타나는 양상
이다. 그러므로, 특허 갱신자료에 대하여도 생존분석
(survival analysis)에 이용되는 모형의 적용이 가능하
다(van Zeebroeck, 2007). 이때, 만약 특허의 진부화 율(decay rate)이 동일하다는 가정을 추가하면, 특허의 생존기간은 바로 특허의 가치에 대응된다고 할 수 있 다(van Zeebroeck, 2007).
5)생존분석은 양의 값을 가진 확률변수를 분석하기 위 한 다양한 통계기법을 포함하며, 공학이나 생물학, 의 약학 분야에서의 중요한 주제인 수명, 생존시간, 사망 시간 등과 관련된 통계적 분석이다. 또한, 보험의 해 약, 실업탈피, 기업의 퇴출 등 사회과학 분야에서도 활 용되고 있다(차재형 2002; 김찬수 2006; 유태균 1999).
생존분석에 종속변수로 사용되는 확률변수는 기계, 전 기 등 물리적 구성요소의 특정 사건 발생까지 걸린 시간이나 환자, 동물, 세포 등 생물학적 단위의 사망 까지의 시간 등이다. 보험의 해약까지 걸린 시간이나 본 연구에서 사용하는 등록료 미납에 따른 특허권 소 멸까지 걸린 시간도 생존분석을 적용할 수 있는 확률 변수이다.
본 연구에서는 특허권 소멸에 걸린 시간을 이용해 생 존곡선을 추정하고, 생존률에 영향을 미치는 요인을 추 정하는 방식을 취한다. 본 연구에서 사용될 모형은 Cox 의 비례위험모형으로 이는 생존률(위험률)에 영향을 미 치는 변수들을 찾아내는 분석모형이다. 아래에서 이를 간단히 소개하기로 한다(차재형, 2002; 김소은, 2007).
T를 음이 아닌 연속확률변수 즉, Pr(T≥0) = 1이라 하면, 이것의 누적확률밀도 함수는
5) 특허권의 경우 20년의 기간동안 독점, 배타적인 권리가 확보되 며, 물리적인 기능 저하는 발생하지 않으므로 기술진부화로 인한 특허권의 가치 저하만 나타난다. 특허권의 기술진부화율이 같다 는 가정은 대부분의 실증연구에서 사용되는 가정(Schankerman and Pakes, 1986)인데 이는 분석의 편의상 불가피한 측면이 강하 다. 특허의 진부화율이 동일하다는 것은 성립하기 어려운 가정이 지만, 특허를 기술별로 구분한다면, 기술群내에서는 기술진부화 정도가 비숫하다는 가정은 무리가 아니므로 진부화율이 동일하 다는 가정의 적용이 가능할 것이다. 다만, 어느 정도로 세분화된 기술群에서 이러한 가정을 할 수 있느냐는 것은 더 생각해 볼 문 제이다. 한편, 기업들은 발명의 기술적 의미가 큰 경우 그 특허 주변에 집중적으로 특허를 출원하여 특허포트폴리오를 형성한다 (추기능, 이근, 김진영, 2008). 따라서, 개별 특허의 존속기간(가 치)은 특허 자체의 가치 뿐 아니라, 특허포트폴리오의 가치를 반 영하기도 하나, 본 연구의 범위를 넘어선다.
≤ 로 정의된다.
특허권 소멸에 걸린 시간이 적어도 t이상일 확률, 또 는 특허권이 어떤 특정한 기간까지 소멸되지 않을 확률 인 생존율(survival rate)을 나타내는 생존함수(survival function)는 의 여집합
로 정의된다. 이때, T의 확률밀도함수는
lim
∆→
∆
∆
가 되며, 생존함수는
∞
로 나타낼 수 있다.
어떤 시점 t에서의 위험함수 혹은 순간위험율(Hazard function or Hazard rate)은 t시점까지 특허권이 유지 되다가 t시점 직후 순간적으로 소멸할 조건부확률로, 이를 로 표현하면 다음과 같다.
lim
∆→
∆
∆
lim
∆→