在矽材質專利權去年底到期之前，除了雅典錶、百達翡麗、勞力士和Swatch集團外，任何其他工廠的相關產品都是被禁止上市的。君不見2018年Baume & Mercier的Baumatic五日鍊矽游絲才剛發表，半年內就因被百達翡麗和Swatch集團提出告訴而默默地消失，五年研發心血就這樣在市場上神隱。這個事件也顯示出矽材質市場已發展成兵家必爭之地，因此在探討其專利權到期後會帶來何種改變之前，有必要先了解這幾個主要品牌當年是如何掌握矽材質研發技術。
若要說到矽材質在高級製錶的前世今生，就不能不提引進矽材質的開拓者雅典錶。品牌當家製錶師Ludwig Oechslin及產品研發總監Pierre Gygax和瑞士Neuchâtel的IMT微機電技術學院合作，在2001年時發表第一代Freak腕錶。要注意的是此時的Freak僅配備以矽材質製成的擒縱輪，矽游絲還尚未出現。據報導當時Oechslin及Gygax的終極目標確實是矽游絲，但部分難關還無法克服，其中最棘手的還是對溫度太敏感。即便矽材質本身擁有高熱穩定性，溫差變化依然會讓頻率有明顯波動。這個大問題後來則是由同樣位於Neuchâtel、專門研究電子與微技術的非營利組織CSEM，在來自勞力士、百達翡麗及Swatch集團的三方支援找到解決辦法。
他們在表面加上一層SiO2氧化矽膜包覆住整個游絲，讓矽游絲得以表現出完美的溫差調節特性。這項技術開發完成後,CSEM便在2002年11月向歐洲專利局申請專利權，專利權由參與研究的勞力士、百達翡麗及Swatch集團共同擁有，並且由於大量技術源自於雅典錶的研發成果，因此授權雅典錶共同開發及生產矽材質製錶零件。
雖然矽擒縱及矽游絲的生產被上述這幾個品牌藉由專利權所把持，高級製錶業中還是有品牌在這20年間另闢蹊徑，利用矽材質開發出與傳統製錶結構迥異的裝置。Girard-Perregaux芝柏錶就曾在2008年時推出一個prototype，並且在2012年開發完成，以Constant Escapement為名上市。芝柏錶的Constant Escapement依然採用傳統材質製作擒縱輪和游絲等零件，但他們重新設計擒縱系統的結構，並加裝了一個以矽材質製成的專利裝置，厚度14微米，僅人類頭髮1/6粗細的簧片與擒縱叉相連，透過矽簧片震動幅度永恆不變的特性來控制擒縱叉的擺幅，讓擺輪永遠都接收到同樣強度的動力。這個裝置並不著眼於矽擒縱，又是以恆定動力為出發點來設計，與CSEM的專利內容並不牴觸，因此未受到法律限制，也在日後發展出更多後續款式。
PATEK PHILIPPE先進技術研究
前面說到雅典錶在2001年率先以一己之力研發出可用於機械機芯的矽材質零件，但一來過於前衛，二來雅典錶當時並非主流品牌，儘管概念可說是前所未見，卻沒有引起太大關注。矽材質真正受到製錶業正視，是在百達翡麗也投入研發之後。透過與CSEM及勞力士、Swatch集團聯手，百達翡麗開啟了品牌的「Advanced Research先進技術研究」，在2005年推出一款特別版Ref. 5250年曆腕錶，配備專利Silinvar矽擒縱輪，尺寸重量都只有傳統擒縱輪的2/3，讓發條動力能更有效率地應用。
必須注意的是，此時Silinvar已經採用能夠降低溫差影響的氧化矽膜，但矽游絲尚未出現。史上第一款矽游絲是在一年之後，隨著玫瑰金Ref. 5350登場的Spiromax游絲。以矽材質製作的Spiromax不僅具有質輕、防磁、抗震與不受溫差影響等特性，還在游絲末端加入「百達翡麗末端弧線」，外側較厚的設計迫使游絲保持以同心張縮，並且在游絲中心與末端各設一個獨門拴座，讓製錶師更準確地掌握游絲有效長度。
兩年後，百達翡麗又緊接著推出Ref.5450，將之前的Silinvar矽擒縱輪稍作改良，搭配Spiromax矽游絲，再加上全新矽擒縱叉，組合成完全體的Pulsomax擒縱裝置。新的擒縱叉除了以矽材質製作外，叉頭部分以獨家研製的幾何線條設計，可更有效率地傳遞動力及接收擺輪頻率。與傳統槓桿式擒縱相比，Pulsomax擒縱能省下約15%的動力，保養年限也因矽材質的應用而得以延長。
「先進技術研究」並沒有因為Pulsomax擒縱的完成而停下腳步，2011年適逢獨家Gyromax擺輪60週年，品牌發表GyromaxSi的全新擺輪設計。造型類似領結，以和Silinvar相同的矽材質製作，配上24K金配重及四枚K金平衡螺絲。極重的擺臂結合輕量化矽材質本體可減少擺輪軸心2/3的負擔，並同時維持高效率慣性運動。至此，百達翡麗已註冊多達17項矽材質相關專利。
先進技術研究接下來沉寂了約六年時間，那是因為百達翡麗將研究重心轉移至時區功能。2017年推出的Ref. 5650G Aquanaut Travel Time以極具開創性的裝置重新詮釋兩地時間功能，而第二代Spiromax游絲也跟著一起亮相。除了原本在游絲末端的「百達翡麗末端弧線」，游絲最內層的部位也加入一道曲線，使游絲與擺輪受重力的中心點永遠保持一致，擺動速度和擺幅的變動也就更小，數據顯示每日誤差僅僅只有-1至+2秒。
百達翡麗針對矽擒縱的研究至此已大臻圓熟，以品牌過往穩健的步調來看，Pulsomax擒縱搭配Spiromax游絲這個組合將持續使用很長一段時間，短期內不會有太重大的改革。
