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發明是應用自然規律解決技術領域中特有問題而提出創新性方案、措施的過程和成果。產品之所以被發明出來是為了滿足人們日常生活的需要，分為有用發明和無用發明。發明的成果或是提供前所未有的人工自然物模型，或是提供加工制作的新工藝、新方法。機器設備、儀表裝備和各種消費用品以及有關制造工藝、生產流程和檢測控制方法的創新和改造，均屬于發明。
由于發明是新技術的源頭和技術創新的基礎，因而具有如下特征：（１）發明是一種技術方案。所謂技術方案是為研究解決各類技術問題，有針對性、系統性地提出的方法、應對措施及相關對策。專利中，技術方案是指清楚完整地描述發明或實用新型解決其技術問題所采取的技術特征組合，是發明創造人利用自然規律或者自然現象的結果。它不是自然規律或自然現象本身，也不是單純地揭示自然規律和自然現象的理論認識和創新。（２）發明應當包含創新。“發明”當然包含創新的意義，創新是發明應有的本來含義，沒有創新就不能稱作發明，但是專利法對創新有更高的要求，具體是與現有技術相比較必須是前所未有的，其所具有的創造性必須達到一定的高度。無論是獨立的開拓性的發明，還是在現有技術基礎上作出的改進，其與現有技術比較不但有創新性還必須有實質性的顯著進步性。（３）發明是一種具體的新的技術方案。所謂具體，指的是必須能夠達到、實現一定的技術效果，應能解決特定的技術難題，具有一定的實用性。《專利法》雖不要求發明必須是已經完全實施或已轉化為客觀存在的產品，但技術方案必須是科學的、行之有效的。同時存在于大腦中的技術構思或設想不是專利法意義上的發明。（４）發明須符合法律的要求。鑒于知識產權的法定性，專利的保護上各國立法者有所選擇和傾向性，所以《專利法》所保護的發明除具有一般發明的技術屬性外，還應具備一定的法律屬性。《專利法》意義上的發明還必須符合相關專利法律制度的規定和要求，單純意義上的發明也不一定是發明保護的對象。
《專利法》意義上的發明，各國立法有不同的解釋。日本《專利法》第２條規定：發明是“利用自然規律所作出的高水平的技術創造”。美國《專利法》稱發明為“任何新穎而適用的方法、機器、制造品、物質的組合，或者任何新穎而適用的改進”。世界知識產權組織《發展中國家發明專利示范法》（１９７９年）認為：發明是發明人的一種思想，是利用自然規律解決實踐中各種問題的技術方案。而我國《專利法實施細則》第２條對發明的界定作出以下概括：
１.產品發明。是指用發明人所提供的解決特定問題的技術方案直接生產的產品，如電燈、電話、機器、設備、儀器儀表、新的合金物質等發明。沒有經過人力的加工、屬于自然狀態的物質不是產品發明，如天然寶石、礦物質等。產品發明取得專利權后，稱為產品專利，產品專利只保護產品本身，不保護該產品的制造方法。
２.方法發明。是指為制造產品或者解決某個技術問題而創造的操作方法和技術過程。此處的“方法”，可以是化學方法、機械方法、通信方法以及工藝規定的順序所描述的方法。比如造紙方法、煉鋼方法、印刷方法、通信方法等。方法發明取得專利權后，稱為方法專利。我國《專利法》規定，方法專利的保護延及進口或者在我國境內使用或者銷售的用該方法直接獲得的產品。這意味著未經方法發明專利權人的許可，任何單位或者個人不得使用其專利方法以及使用、銷售依照該專利方法直接獲得的產品。
３.改進發明。改進發明是與首創發明相對一個概念，指人們對已有的產品發明和方法發明提出實質性革新的技術方案。改進發明與產品發明、方法發明的根本區別在于改進發明不是新產品或新方法的創造，而是在已有產品或方法的基礎上進行的創造性的改進或改善。它能給已有產品和方法帶來新的特征、新的部分質變，但是改進發明沒有從根本上突破原有產品或方法的格局。絕大多數發明都屬于改進發明。
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