原创 LED专利发展最新进展

来源:佛山国星光电股份有限公司    作者:佛山国星光电股份有限公司 余彬海

1.前言

　　毫无疑问，这几年LED行业的发展是迅猛的。功率型LED的发光效率不断提升，新型材料和封装工艺致使LED制作成本不断下降，LED在交通，指示以至通用照明领域的发展，都表明了LED的强大生命力。据CIR的研究报告预测，全球LED市场销售额将从2004年的32亿美元增至2008年56亿美元，年增长率接近20％。

　　随着技术的发展，研发力度增大，业界对知识产权的投入也越来越大。作为公司技术水平高低的标志和国际贸易中有力的保护伞，知识产权状况左右着半导体产业国际分工和相应的利益分配。

2. 查找方法
　2.1 查找范围

　　　本次主要查找范围是中国，欧洲，美国的已经在政府专利网站上公开的LED封装和应用专利。

　2.2　使用平台和方法
　　　　
中国专利，信息来源：中华人民共和国国家知识产权局(http://www.sipo.gov.cn/sipo/zljs/default.htm)；
　　　　
美国专利：USPTO PATENTS (http://patft.uspto.gov/netahtml/PTO/search-bool.html)；
　　　　
欧洲专利：European Patent Office V2/V3  (http://ep.espacenet.com)

　　　本次查找主要通过以题目摘要查找和以主要LED企业为权利者查找的两种方法的集合。以题目和摘要查找主要以关键字查找，使用到的关键自大概有：发光二极管、半导体二极管、LED、light-emitting diode、light-emitting device、chip、emitted等，封装公司主要有：nichia、osram、avago、citizen、stanley、harp、everlight、harvatek、aglient、lumileds、toyota、sanyo、sansumg等。
专利下载后经过筛选，分类，统计。整理入表的专利数据包括：国家、专利号、专利名称、公开号（或公开日期）、权利所有者、摘要，在进行原始封装和应用分类和具体内容分类。

3. 数据及分析

　3.1 封装与应用分布

　　　本次整理的专利共500个，其中封装专利223个，占专利总数44.60%，应用专利277个，占55.40%。

表一 LED专利封装与应用分布

从总体上看，由于LED的应用范围不断扩大，LED通用照明类产品的不断增多，应用类LED专利在迅速增长。同时，OSRAM，Philips等公司在LED灯具研发技术的大力投入，也促使了应用类LED专利的发展。若加上以封装企业为主的日本专利数据，全球LED2007年专利应用和封装方面专利比约为2:3。
3.2 应用专利细类分布

图1 中国专利应用分类

图2 美国专利应用分类

图3 欧洲专利应用分类

　　在LED应用领域方面，传统的LED应用领域，如背光源，显示屏等方面的专利个数如往年相当，技术较为成熟。今年LED应用灯具，如通用照明，指示照明灯具的专利增长迅速，占据40％以上的专利份额。由于LED的技术不断成熟，发光效率不断提升，LED的灯具应用也不断扩大。加速在LED灯具方面的研发力量，创建LED灯具专利保护，成为众多LED企业在应用方面的重点。

3.3 封装专利细类分布

图4 中国专利封装分类

图5 美国专利封装分类

图7 欧洲专利封装分类

　　本年，封装类专利多数集中在封装结构的技术创新，占总体封装专利43％左右。其中包括封装支架的结构改变，支架材料的变化，芯片的安放方法，热沉材料的改变，整体封装结构形态等。由于而芯片材料，氮化物芯片结构等专利依然掌握在日亚这传统LED巨头手上。同时，在关于大功率LED方面（其中部分专利内容也被应用在其他结构LED，因此专利统计上并没专门列入大功率范围）的专利上升较大，散热技术、环氧树脂处理技术等方面的专利公开数目越来越多，表明功率型LED发展迅速，各领域之间的专利壁垒也越来越大。
3.4主要公司封装专利对比分布

表2主要公司封装专利对比分布

图8 封装专利公司分类

封装专利依旧集中在日本、德国、美国几家大型LED企业手上，其中以日亚（20％）公司的专利比例最多。

4 展望

　4.1 我国LED专利发展现状

　　总体上看，我国在封装基座和荧光粉等方面和国外的技术相差较大，而大部分封装核心专利又掌握在传统几家LED巨头手中，使得我国在LED封装核心结构发展较为困难。但我国的专利申请也有自身的优势，如二次光学设计、应用灯具结构等应用方面。在我国，由于LED封装产品对整个LED产业链的影响甚大，中上游产业一方面努力申报如白光技术等新领域方面的发明专利申报，同时也致力于对主流技术外围专利的开发，形成以外围专利包围核心专利的态势，在市场竞争中占据有利地位。另外，我国下游封装及应用产品方面的外观及实用新型专利数目较多，突出表现出我国在实用新型专利上的优势。

　4.2 未来展望

　　从整个专利查找数据分析，主要LED公司的申请专利的领域在不断扩大，这也表明了产业融合和企业扩张的趋势日益明显。2007年佛山国星光电公司在专利工作方面取得了重大突破，已申请了40多项封装、应用产品方面的发明和PCT 国际专利。专利是企业技术的体现，也是企业产品在市场竞争的保障。在专利工作上的继续投入，对新产品（如近期研发或准备投产的多款大功率灯具产品），新技术申请专利保护，必能保障和促进行业和企业健康快速发展。