中国LED行业专利分析及预警报告

中国LED行业专利分析及预警报告目录第一章项目概述.................................................................................................3第一节LED行业背景资料...........................................................................3第二节理论依据和分析方法......................................................................5第三节报告撰写方法及步骤......................................................................7第四节逻辑检索表达式及专利信息数据库..............................................8第二章LED行业技术专利信息技术分析......................................................10第一节衬底技术专利分析........................................................................10第二节外延技术专利分析........................................................................14第三节封装技术专利分析........................................................................18第四节应用技术专利分析........................................................................23第三章福建省专项分析...................................................................................28第一节福建省专利趋势分析....................................................................28第二节重点申请人分析............................................................................28第三节技术分析........................................................................................30第四节福建基本状况概述........................................................................30第四章结论及建议...........................................................................................33第一节LED行业分析...............................................................................33第二节专利战略制定及实施建议............................................................36第一章项目概述第一节LED行业背景资料1.1.1LED介绍LED（LightEmittingDiode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色，是由形成P-N结材料决定的。1.1.2LED行业国际现状目前，半导体照明产业形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三足鼎立的产业分布与竞争格局，美国Cree、Lumileds，日本日亚(Nichia)、丰田合成(ToyodaGosei)，德国Osram等垄断高端产品市场。五大企业在产品与市场方面各具特色，日亚化学和丰田合成在LED发展中占有重要地位，都形成了LED完整的产业链，其中日亚化学1994年第一个生产出蓝光芯片，并在专利技术方面具有垄断优势；Cree、GelCore等都有自己成熟的技术体系，但其在产业链上只集中在外延和芯片的制备上；Lumileds则关注于大功率LED的研发，在白光照明领域实力雄厚。未来的产业竞争将取决于两方面，一是技术，这包括提高发光效率、降低成本的技术，提高器件功率的技术，方向上有现有技术路线的延伸，也有可能出现新的技术路线；也包括获得高质量产品的工艺技术，如提高可靠性、一致性和寿命，以及外围如照明系统设计及驱动芯片设计技术；二是规模，一方面是由于规模大可以降低成本，市场议价能力强；另一方面，化合物外延片与集成电路制造用的硅片很大不同在于即使同一片外延上制作出来的芯片性能也可能有较大差别，这对一致性要求比较高的应用领域(典型的如液晶面板背光)而言，一片外延上只有一部分符合要求，但对规模大的企业而言，其有多层次的市场结构，可以将不符合某一市场要求的芯片产品调配至另一市场，公司总的产出效率得到充分提高。新加入业者的生产能力、技术能力与LED老将即将并驾齐驱。就像台湾已经是日美欧以外，白光LED的主要产地，更是蓝光LED芯片的重要量产地。例如部分台湾业者在高亮度蓝光LED芯片已开发出17000mcd，而14000mcd也达到了出货阶段。所以就产品产出能力与质量技术而言，已经不逊色于传统LED大厂。1.1.3LED技术介绍LED技术按照上游、中游、下游划分，可分为：上游的衬底技术和外延技术，中游的封装技术和下游的应用技术。衬底技术基本掌握在日本的日亚公司和美国的CREE公司手中，按衬底材料不同划分，主要有蓝宝石（Al2O3）衬底，硅衬底，碳化硅衬底三种，其中蓝宝石衬底适用较为普遍，但是散热性能较差，碳化硅衬底散热性能较好，但是应用成本较高。外延技术的核心是外延材料，外延产品分为四元系和蓝光系，主要应用金属有机物化学气相淀积（MOCVD）生产，外延技术主要有以下几种：1.改进两步法生长工艺；2.氢化物汽相外延片(hvpe)技术；3.选择性外延片生长或侧向外延片生长技术；4.悬空外延片技术(pendeo-epitaxy)；5.研发波长短的uvled外延片材料；6.开发多量子阱型芯片技术；7.开发「光子再迴圈」技术等。封装技术主要包括改进封装结构、提高散热性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面。LED的应用主要在LED照明和LED显示屏上。LED照明具有功耗小、寿命长、环保的特点，但是LED散热极大的影响LED的光衰特性，缩短了LED的使用寿命。LED显示屏具有：1、亮度高；2、寿命长；3、视角大；4、屏幕面积可大可小，小至不到一平米，大则可达几百、上千平米；5、易与计算机接口，支持软件丰富等特点，推动了LED显示屏市场的发展。OLED技术是LED未来技术的方向之一，主要有小分子OLED技术和高分子OLED（也可称为PLED）技术。小分子OLED和高分子OLED的差异主要表现在器件的制备工艺不同：小分子器件主要采用真空热蒸发工艺，高分子器件则采用旋转涂覆或喷涂印刷工艺。小分子材料厂商主要有：Eastman、Kodak、出光兴产、东洋INK制造、三菱化学等；高分子材料厂商主要有：CDT、Covin、DowChemical、住友化学等。目前国际上与OLED有关的专利已经超过1400份，其中最基本的专利有三项。小分子OLED的基本专利由美国Kodak公司拥有，高分子OLED的专利由英国的CDT（CambridgeDisPlayTechnology）和美国的Uniax公司拥有。Oled关键技术有：1、氧化铟锡(ITO)基板前处理；2、阴极工艺；3、封装。第二节理论依据和分析方法专利具有市场属性，这决定了任何有意义的专利战略研究必须要以市场竞争为基本目的，而市场竞争的胜负则直接取决于各参与者的相对竞争力强弱。如何评价一个企业的技术竞争力，需要以量化的数据进行分析和对比。针对欲进入目标市场，依据量化的竞争力分析，企业就可以此为基础调整自己的研发方向，选择恰当的竞争战略，最终达到企业经济利益的最大化，而企业专利战略研究正是有助于实现这一目标的重要手段。1.2.1主要分析方法和工具专利信息分析法专利分析方法分为定量分析与定性分析两种，其中定量分析又称统计分析，主要是通过专利文献的外表特征来进行统计分析，也就是通过专利文献上所固有的项目如申请日期、申请人、分类类别、申请国家等来识别有关文献，然后将这些专利文献按有关指标如专利数量、同族专利数量、专利引文数量等来进行统计分析，并从技术和经济的角度对有关统计数据的变化进行解释，以取得动态发展趋势方面的情报；定性分析也称技术分析，是以专利说明书、权利要求、图纸等技术内容或专利的“质”来识别专利，并按技术特征来归并有关专利并使其有序化，一般用来获得技术动向、企业动向、特定权利状况等方面的情报。通常情况下，在进行专利分析时，需要将定量分析与定性分析结合起来使用，也就是将外表特征及内容特征结合起来进行分析，才能达到较好的分析效果。专利信息分析的工具专利信息分析的工具采用的是北京中献智泉信息技术有限公司的专利信息分析系统。利用该系统可以对专利信息进行加工处理，对技术发展趋势、申请人状况、专利保护地域等专利战略要素进行定性、定量分析研究，对行业技术领域的各种发展趋势、竞争态势有一个综合的了解。1.2.2专利战略应用及应用价值专利分析不仅是企业争夺专利的前提，更能为企业发展其技术策略，评估竞争对手提供有用的情报。技术是市场中占主导地位的竞争参数，专利分析所针对的正是竞争性技术情报源，专利分析的价值已被下列的战略应用广泛证实：1、技术竞争分析：通过分析竞争对手所拥有的全部专利或分析该技术领域的全部专利，确定竞争对手的相对竞争地位及其相对的技术性竞争优势、劣势。2、新风险评估：通过专利分析确定竞争对手的优势及劣势后，公司可选择性买卖合适的专利技术，以辅助进行扩张和分散风险的决策。3、专利投资组合管理：通过专利分析可以辅助决策专利许可、出售、联合风险开发等。4、研究与开发管理：专利分析可发现具有竞争力的先进技术，以优化自身R&D项目。5、产品领域和市场监督：通过跟踪竞争对手的专利申请领域及范围等状况，可发现竞争对手动向、技术开发及竞争性加入。6、兼并与收购分析：通过专利分析可辅助M&A的决策以增强公司的技术基础力，并减少技术威胁。7、价值链分析：可分析供应商与客户的专利活动情报，观察价值链中各个环节的潜在变化，辅助公司作出相应调整决策。1.2.3专利战略研究的目的针对本课题所开展的专利战略研究主要有以下几个目的：1、自身与对手的相对竞争力量化分析，旨在确立技术优势；2、技术或产品市场的预测与评价，旨在争取效益最大化；3、发明主题的分析，旨在提高研究起点，优化科研资源配置；4、分析竞争对手的战略意图，了解竞争对手技术特点和状况；5、寻找技术合作合作伙伴，指导技术贸易，获取最大利益；6、制定行业的专利战略。第三节报告撰写方法及步骤本报告撰写分为四个阶段：第一个阶段为“确立研究主题的范围及目的”；第二个阶