№.3 陕西科技大学学报 ·138· JOURNALOFSHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY 췍* 췍文췍章췍编췍号췍:췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍1000-5811(2010)03-0138-05中国LED产业技术专利分析文尚胜1,王保争1,王庆涛2,张剑平1(1.华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州 510640;2.华南理工大学图书馆,广东广州 510640)摘 要:选择“七国两组织”中文专利数据库,采集1985年1月1日至2008年12月31日期间的LED产业技术专利文献并建立专利数据库,再选择广东专利信息服务平台分析系统分别从专利申请总量、重点专利技术和重点专利持有人等方面对LED产业技术专利进行了深入的分析,并对比分析了中国LED产业技术专利的现状,提出了发展我国LED产业技术专利的策略.关键词:国际专利分类号;专利数据库;专利分析中图法分类号:TN304 文献标识码A0 引言发光二极管(LED)是全球电子产业的前沿和热点,LED具有耗电量小、寿命长、反应速度快、体积小、无污染等特点,是半导体照明的新一代光源,对于节能减排具有举足轻重的作用,并在国际上受到了极大的关注[1-5].美国市场调研公司StrategiesUnlimited预计,到2010年,高亮度LED市场将达到83亿美元,比2005年提高了两倍[6].美国和日本在LED新产品与新技术领域具有创新优势,主要从事最高附加值产品的生产;欧洲则在LED应用技术领域的开发和吸收最新技术转换方面拥有优势,其产品的附加价值较高;中国台湾地区在近10年中迅速崛起,在LED芯片产量和LED封装方面占据了全球第一的位置.日本、美国和欧洲这些全球LED技术与产业核心国家或地区始终处在激烈的竞争之中,它们之间的差距处于不断的动态变化之中.专利是能够反映科学技术发展水平最新动态的情报文献[7,8].我们选择“七国两组织”中文专利数据库为检索源,采取选择检索项、寻找检索关键词及搭配、确定IPC、甄别同族专利、关注引证专利、排除杂项等检索策略,对中国LED产业技术专利申请情况开展了检索.然后,选择广东专利信息服务平台分析系统,对检索出来的中文专利进行深入的分析.从专利申请总量、重点专利技术主题和重点专利持有人等方面对我国LED产业技术专利的态势分析,可以揭示我国LED产业技术专利的现状、竞争格局和发展趋势,从而为相关企业单位技术人员进行技术开发提供参考.1 中国LED产业专利申请总量及其年度申请趋势分析截至2008年12月31日,中国的LED相关专利申请共26156件,其中国内申请量为22122件,国外来华申请量为4034件,主要涉及LED原材料、LED设备、LED驱动电路、LED外延技术、LED芯片、LED封装技术及LED应用等领域.在中国LED技术相关专利中,发明专利只有9602*收稿日期:2010-02-16作者简介:文尚胜(1964-),男,湖北省武穴市人,副教授,博士,研究方向:半导体照明技术项目基金:国家863计划项目(2006AA03A160)、广东省科技计划项目(2005B50101005、2007A010500011)
第3期文尚胜等:中国LED产业技术专利分析·139·췍件췍,占췍所췍췍有췍中췍国췍L췍E췍D췍技췍术췍专췍利췍的췍3췍7췍%췍,췍实췍用췍新췍型췍所췍占췍比췍췍例췍为췍63췍%췍.췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍从LED整体技术领域专利的逐年分布情况来看,从1985年开始就有相关专利申请.从1985年至2001年,相关专利技术的发展一直比较缓慢,处于基础理论研究阶段,专利申请量极为有限.从2001年开始LED专利申请数量开始逐年增多,特别是2006年以后,增幅异常明显,至今仍保持高速增长态势.图1中2007年后专利申请数量快速下降,是因为专利的审查延迟公开所致,对于具体数量还需要进一步观察.但从近几年的趋势来看,预计我国LED专利申请数量将持续快速增长. 图1 我国LED历年专利申请情况2 中国LED产业专利申请国家和地区分布情况分析图2 我国LED技术专利重点申请国家或地区的分布从图2可知,在国内LED整体技术领域,从专利申请量看,国内申请量中,广东为4798件,台湾为3749件,浙江为2080件,上海为1684件,北京为1529件,江苏为1430件.广东的专利申请量最大,占中国总申请量的%,说明广东省拥有成熟的LED产业和研发基础.国外来华申请专利数量最多的国家为日本,专利申请数量为1590件,其他申请量比较多的国家为美国(815件)、韩国(669件)、荷兰(296件).表1 国内LED技术申请前五位地区申请人类型情况专利数个人大专院校科研单位工矿企业机关团体其他国内221221004215693428807441318广东479822081381022191222台湾3749111366923932166浙江208012361278610396上海168434133245867396北京1529595282634395145 在属于国内的22122件LED专利申请中,广东省共有4798件,位列国内排名第一位,其中非个人申请人(大专院校、科研院所、企业以及联合)有179个,占总申请量的%.与广东、上海、浙江以及北京相比,台湾省的企业申请量数量最多,占台湾总申请量的%,台湾省的企业申请比例比较合理,生产主体的技术比较容易投入实际生产.在国内LED整体专利技术领域还是以广东为主导,其次是台湾、浙江和上海.我国正处于从LED低端技术向高端技术转变的关键阶段,在未来几年国内LED产业将有很大的发展潜力,只要广大LED企业加大研发力度,坚持走自主创新的发展道路,我国LED产业一定可以实现跨越式发展.
·140·陕西科技大学学报第28卷췍췍췍췍表췍2췍 췍中췍国췍国췍内췍L췍ED췍췍重췍点췍专췍利췍申췍请췍人췍及췍申췍请췍量췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍排名公司名称专利持有量3 中国LED产业专利申请人分布情况分析1富士康集团(台湾)603在我国国内LED整体技术领域,对专利2鹤山丽得电子实业有限公司(广东江门)264申请量排名前10的申请人进行分析,结果如3友达光电股份有限公司(台湾)207表2所示.从专利申请量排名看,排在第一位4亿光电子工业股份有限公司(台湾)144的是台湾富士康集团,拥有LED专利6035宁波安迪光电科技有限公司(浙江宁波)1116汪铁良(北京)件;其次是广东江门的鹤山丽得电子实业有877浙江大学(浙江)68限公司,拥有LED专利264件;随后是台湾8财团法人工业技术研究院(台湾)67的友达光电股份有限公司,拥有LED专利9宏齐科技股份有限公司(深圳)61207件;其他申请人专利持有均在50件以10北京巨数数字技术开发有限公司(北京)56上.在国外来华申请LED整体技术领域,对专利申请量排名前10的申请人进行分析,结果如表3所示.从专利申请量排名看,排在第一位的是韩国三星集团,拥有LED专利349件;其次是荷兰飞利浦集团,拥有LED专利285件;随后是日本夏普集团,拥有LED专利157件.表3 国外来华LED主要专利申请人及申请量排名公司名称专利持有量1三星集团(韩国)3494 中国LED产业专利重点技术主题分析2皇家飞利浦电子股份有限公司(荷兰)285图3为中国LED各产业链所占专利数3夏普株式会社(日本)157量的比较,从图中可以看出中国LED专利主4LG.菲利浦LCD株式会社(韩国、荷兰)112要分布在应用方面,其次是封装方面,这说明5LG集团(韩国)1056索尼株式会社(日本)了中国94LED技术专利集中于产业链的下游,7松下电器产业株式会社(日本)73这也从一个侧面反映了我的LED产业国际8奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司(德国)64分工上处于产业链的下游,而在上中游的外93M创新有限公司(美国)58延芯片方面,中国LED技术专利所占比例就10三洋电机株式会社(日本)47很低,特别是外延方面,在所有的产业链中所占比例最低,上游产业和国际先进水平相差很大.从表4可以看出在我国LED技术领域中,光发射的半导体器件、固定装置的光源、使用光源带或串的装置或系统专利申请量占据前3位,其中光发射的半导体器件专利申请数量最多,占所有中国LED技术专利的%,远远多于其他技术领域.另外,专利申请量前10位的技术领域大都涉及LED产业的应用领域,这和前面分析的应用领域在所有产业链中占较大比例相吻合.图3 中国LED各产业链所占5 总结和建议 专利数量比较 中国LED专利现状总结(1)在申请类型上,中国LED产业实用新型类专利多,发明专利少,技术含量低,实用性不高.(2)从专利申请的省别来看,我国LED技术领域专利申请主要集中于广东、台湾、浙江、上海、北京、江苏等东南沿海地区.
第3期文尚胜等:中国LED产业技术专利分析·141·췍췍췍(3췍)在췍申췍请췍췍人췍类췍型췍上췍,我췍国췍췍LE췍D췍产췍业췍的췍췍专췍利췍申췍请췍人췍以췍个췍人췍为췍主췍,췍企췍业췍申췍请췍所췍占췍比췍例췍不췍췍是췍很췍高췍.췍췍췍췍(4)从专利重点持有人来看,排名前几位的都是外国公司和台资公司(富士康集团,三星集团,皇家飞利浦电子股份有限公司,鹤山丽得电子实业有限公司,友达光电股份有限公司,夏普株式会社),没有一家大陆的企业,大陆企业在LED技术专利方面不占优势.(5)从专利申请的发表4 中国LED技术专利申请排名前十位的技术领域展态势来看,我国LED技排名 技术主题数量术专利申请起步比较晚,在2000年以前发展一直1光发射的半导体器件H01L332657都很缓慢,每年的申请量2固定装置的光源F21S8911不超过500件,从2000年3使用光源带或串的装置或系统F21S4874开始申请量迅速增长,而4用于一般电光源的电路装置H05B37753国外早在20世纪90年代5照明设备的冷却或加热装置F21V29740初期LED专利申请量就6可变信息的指示装置G09F9691开始迅速增加.7与除阴极射线管以外的指示器连接的控制装置和电路G09G3590(6)产业链分布不均8带有机内电池装置的照明设备F21L4558匀.我国LED上游技术的9控制来自独立光源的光的强度、颜色、相位、偏振或方向的器件或装置G02F1561专利数量不多,专利主要10照明装置的系统F21S2314集中于中下游领域,封装与应用占了大多数,而占整个产业链主要利润的上游领域外延与芯片技术不成熟,因此我国LED产业在上游技术领域竞争力有限. 我国LED产业专利战略的建议(1)重视LED专利布局.近年来我国LED的专利数量上升很快,同时外国持有人的LED专利数量也上升较快,但是我国LED持有人的LED专利技术构成并不健全,基本上集中在利润较低的LED封装及LED应用等中下游产业链,而外延生长和芯片制造上游专利数量较少,而且很大部分被外国持有人所掌握.我国企业要在LED领域有所作为且在激烈的竞争中不被外国企业所淘汰,必须要在LED行业发展战略规划上更加重视LED的研发,特别是注重LED外延生长和芯片制造等上游产业链专利的研发.(2)提高LED产业化程度.我国有相当一部分专利持有人是大专院校与科研院所,这种结构不利于专利的转化和运用.要转化为实在的生产力,还得靠企业,因为企业是最富有专利实施动力的主体,可以为LED的产业化提供良好的基础,因此我国要提高企业申请专利的积极性,同时加大产学研合作的力度,发挥企业、高校和科研院所各自的优势,同时形成合力,促进LED专利技术的产业化.(3)从专利重点IPC分布来看,我国LED照明技术专利集中在H01L33、F21S8、F21S4、H05B37、F21V29等重点主题领域.(4)针对当前国外LED企业面临国际金融危机的困境,由政府引导,以企业联盟为主体从国外持有人中购买其成熟的专利技术,以期尽快获得主流技术的专利的交叉许可、授权;(5)注重专利策略.针对欧美公司与日本公司截然不同的外向型专利策略,通过获得欧美公司的专利授权以对抗来自日本的专利打压.参考文献[1]国家半导体照明工程研发及产业联盟.中国半导体照明产业发展年鉴(2008~2009)[M].北京:机械工业出版社,2009.[2][A].&ElectroandOptics(CLEO)[C].2005:337-339.[3]钱可元,胡飞,吴慧颖.大功率白光LED封装技术研究[J].半导体光电,2005,26(2):118-120.[4]NorrisAW,BahadurM,[J].,2005,5941:1-7.[5]RieglerB,-matchingsiliconesenablehigh-brightnessLEDpackaging[J].LEDsMagazine,2006:19-21.
·142·陕西科技大学学报第28卷췍췍[6췍]췍Tsu췍ne췍ma췍sa췍Ta췍guc췍hi췍.Pr췍ese췍nt췍sta췍tus췍of췍en췍erg췍ys췍avi췍ng췍tec췍hn췍olo췍gie췍sa췍nd췍fut췍ure췍pr췍os췍pec췍tin췍w췍hit췍eL췍ED췍li췍ght췍ing췍[J췍].췍Tea췍ns췍act췍iols췍on췍췍E-lectricalandElectronicEngineering,2008,3:21-26.[7]陈燕,黄迎燕,方建国.专利信息采集与分析[M].北京:清华大学出版社,2006.[8]骆云中,陈蔚杰,徐晓琳.专利情报分析与应用[M].上海:华东理工大学出版社,-sheng1,WANGBao-zheng1,WANGQing-tao2,ZHANGJian-ping1(,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China;,Guangzhou510640,China)Abstract:“Thesevencountriesandtwoorganizations”patentdatabasewaschosen,-formanalysissystemwaschosentoanalyzedeeplytheseLEDindustrialtechnologypatentsfromthetotalamountofpatentapplications,′-velopingournation′:LED;IPC;patentdatabase;patentanalysis(췍上췍接췍第췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍130页)췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍参考文献[1]吴文辉,殷建平,姚丹霖.关系模式到XML模式的转换研究[J].计算机工程与科学,2004,30(18):165-167.[2]郑荣,马世龙.网格环境下基于XML的异构数据集成系统[J].计算机工程,2008,34(22):52-54.[3]贾素玲,王强.XML技术应用[M].北京:清华大学出版社,2007.[4]黎东华.XML数据的存储模式的研究[J].计算机与现代化,2006,(11):108-112.[5]白昱凡,胡绪一,陈家训.基于eMIM的XML与关系数据库的双向映射[J].微汁算机信息,2006,22(1/3):175-177.[6]王霓虹,张光磊.基于XML的异构数据库集成的研究[J].信息技术,2006,(5):173-176.[7]郭瑞华.XML数据的存储策略研究[J].现代图书情报技术,2005,(6):(DepartmentofInformationEngineering,ShaanxiFinancialVocationalandTechnicalColege,Xianyang 712000,China)Abstract:Atpresent,themajorityofthedatabaseisarelationaldatabase,,aftertheXMLdocumentintomappingcaneasilyaccess,:XMLmapping;arelationaldatabase;moduledriver;modeldriven