【美国和中国OLED专利布局研究】专利布局规划

　　摘要：本文通过对美国和中国OLED专利宏观统计分析发现：美国和中国专利年度申请量近年出现了下降；国外OLED企业在美国和中国中请了大量专利，进行了专利布局，而中国大陆企业在中国国内申请专利较少，在美国申请专利更少，中国OLED企业专利布局工作滞后；美国OLED专利技术主要集中在电致发光材料、电致发光光源、电发光面板等领域，而中国OLED专利技术主要集中在发光材料制备、光发射组件、封装等领域。
　　关键词：OLED；专利；分析；布局
　　
　　1　引言
　　
　　进入21世纪，人们需要性能更好、更能符合未来生活需求的新一代平板显示器，以迎接“4C”(计算机(computer)、通信(communication)、消费类电子(consumer electronics)、汽车电子(carelectronics))以及“3G”时代的到来。OLED(Organic Light Emitting Diode的英文缩写，译作有机电致发光二极管)具有平板化、主动发光、高亮度、宽视角、响应速度快、易于实现高分辨率全彩色显示、低电压直流驱动、低功耗、发光效率高、温度特性宽、耐恶劣环境能力好、成本低、制造工艺简单等优点，非常适用于手机、PDA、数码相机、DVD、GPRS等小尺寸显示，被认为是未来最有可能替代液晶显示器的一种新技术，其产业前景受到世界各国的普遍关注。
　　国际社会对OLED新型平板显示技术给予了高度重视。2005年，OLED被美国CNN(有线电视新闻网)列为最近25年对人类最具影响力的25大创新技术之一；2006年，OLED又被市场研究公司Gartner列为十大战略技术的第三名；我国电子信息产业调整振兴规划将“平板产业升级和彩电工业转型”列为六大重点工程之一，并在三大重点任务中要求“突破新型显示产业发展瓶颈”，工业和信息化部表示，在平板显示领域，将重点支持OLED显示技术的发展。
　　目前，OLED尚未达到大规模生产的水平，主要处于研发阶段，而我国在实验室阶段与国外的差距并不是很大；国家经济实力能够为OLED研发提供经济保障；我国生产OLED的仪器设备与国外差距不大。总之，在显示技术领域，不论是与CRT、LCD生产技术比较，还是与PDP技术比较，我国的OLED显示技术具有前所未有的机遇，但同时也面临巨大挑战。不论是小分子器件，还是聚合物器件，最核心的专利都由国外公司拥有，虽然最主要的几个专利的保护期限已经快要结束，但是这些拥有专利的国外大公司在知识产权保护方面有着丰富的经验，其所拥有的并且还在不断申请的专利是很难完全绕开的。本文通过对美国和中国OLED专利宏观统计分析，研究OLED专利布局情况，为促进OLED核心技术研发、实现产业化发展具有现实意义。
　　
　　2　OL印专利检索结果
　　
　　截止到2010年7月，检索美国和中国OLED专利，去重后，共得美国、中国的专利如表1。
　　
　　3　OLED专利宏观统计分析
　　
　　根据检索结果，对美国、中国OLED专利进行宏观统计与分析。
　　
　　3.1　专利申请量统计
　　美国和中国专利数据中OLED专利年度申请量随时间变化的情况分别如图1和图2。通过研究2001年～2009年美国专利数据中OLED专利年度申请量随时间变化的情况(见图1)可以看出：2001年。2004年，OLED技术的专利申请量逐年增加，且增加幅度较大，2004年，年度申请量达到3385件，为近十年之最。2004年以来，OLED技术领域的专利申请量以每年几百件的速度逐年减少(因专利公开一般滞后18个月，2009年数据只是目前已公开的专利申请数量)。
　　通过研究2001年～2009年中国专利数据中OLED专利年度申请量随时间变化的情况(见图2)，从图2可以看出：2001年～2005年，专利申请量逐年增加幅度较大，2005年申请量达到1143件。2005年以来，OLED技术领域的专利申请量逐年减少。
　　比较图1和图2，美国、中国专利数据中OLED专利年度申请量随时间变化的规律基本相同，升高后下降，中国专利年度申请量的峰值比美国滞后一年，中国专利年度申请量比美国专利年度申请量低。根据专利技术生命周期分析法，OLED专利技术似乎进入技术淘汰期。OLED显示技术是一门非常年轻的显示技术，国际社会对OLED新型平板显示技术给予了高度重视，这就需要具体分析下降原因。
　　在OLED技术研究发展阶段，技术路线处于无限想象状态，申请专利很多，如：1963年，Bernanose等人在蒽单晶片的两侧加直流电压观察到了发光现象；1979年，由于Vincett小组的工作，有机电致发光器件研究再一次兴起，1982年，Vncett研究小组采用真空沉积有机薄膜的方法制备出0.6μm厚的蒽沉积膜；1985年，Vandyke和Tang制备了含有空穴传输层和发光层的双层结构的绿光器件；1987年，美国EastemKodak公司的Tang和VanSlvke采用真空镀膜技术，用8-羟基喹啉铝(Alq3)等材料制备了三明治结构的绿光有机电致发光器件；1989年，Tang等又报道将小分子染料DCMI和DCM2，用掺杂的方法获得不同颜色的发光并提高了器件的发光效率；1990年，英国剑桥大学的Burroughes等人首次制成以共扼高聚物聚对苯撑乙烯(PPV)为发光层、ITO(氧化铟一氧化锡)为阳极、金属A1为阴极的单层有机EL器件；1991年，Heeger等人进一步改进了聚合物电致发光器件的结构，用甲氧基异辛氧基取代聚对苯撑乙烯在ITO上旋涂成膜制得了橘红色EL器件等等。进入产业化阶段，产业化对技术路线做出了选择，很多的技术路线被否定，不再研究，特别是被动矩阵驱动OLED(PMOLED)存在严重供过于求的情况，阻碍了研究工作的进一步进行；同时，由于OLED尺寸、分辨率、价格等因素，首先进行产业化的企业亏损，许多企业退出 OLED研发、生产，专利申请量下降符合近几年OLED行业发展状况。
　　
　　
　　
　　但是，近年来，三星公司和LG公司加速进入OLED行业，并进行产业化布局，两公司成为业内关注的重点，中国政府明确加大OLED产业化支持力度，随着OLED器件稳定性、成本等问题的解决，以主动矩阵驱动OLED(AMOLED)为代表OLED产业必将得到大发展，OLED专利申请量将上升。
　　
　　3.2　申请人分析
　　在所采集到的美国专利数据样本中，按申请人申请专利的数量排序，如表2(前20位OLED专利申请人)所示。从表2可以看出，前三位申请人分别为SEIKO EPSON(精T爱普生，1188件)、SEMICONDUCTOR ENERGY LABORATORY(半导体能源株式会社，1064件)、EASTMAN KODAK(伊 士曼柯达，857件)，三者的申请量占总申请量的15.2％，是OLED技术领域有力的竞争者；而SAMSUNG SDI
　　(二星电子SDI)、CANONKABUSHIKI KAISHA(佳能株式会社)、IDEITSUKOSAN(出光兴产株式会社)i家企业中，每家企业的申请量在500件左右，在OLED技术领域竞争力较强，属于第二梯队；处于第三梯队的是SANYOELECTRIC、SAMSUNG MOBILE DISPLAY、SONYCORPORATION、LG ELECTRONICS INC、SAMSUNGELECTRONICS、FUJI PHOTO FILM、AU OPTRONICSCORP、LG.PHILIPS等家企业，每家企业的申请量在200～300件左右，其它企业在150件左右。前20名企业中，日本企业12家，韩国企业4家，荷兰企业2家，美国企业1家，中国台湾企业1家，没有中国大陆企业。前20名企业的专利申请量较大，是美国OLED技术领域及产品市场较强的竞争者，中国大陆OLED企业进军美国市场，应高度重视这些企业的专利技术壁垒，尽可能避免知识产权侵权风险。
　　在所采集到的中国专利数据中，按申请人申请专利的数量排序，前20名申请人的专利数为3597件，占总数的49.69％。取专利申请量前20名制作申请人排名如表3，申请量前20名申请人中，日本企业12家，美国企业1家，荷兰企业1家，中国台湾企业3家，中国大陆科研机构及企业3家，并且，中国大陆有两家是大学，1家是企业。前5名申请人中，日本企业4名，日本企业是最有力的竞争者。
　　根据申请人分析，国外企业在美国市场和中国市场进行了大量专利布局，而中国大陆企业专利布局工作滞后，在国内专利申请量较少，并且在美国专利申请量更少，美国专利申请人前20名中没有中国大陆企业，这就为中国OLED产品开拓中国和美国市场增加了侵权风险和准人难度，另外，中国大陆OLED企业应深度分析三星电子SDI、精工爱普生株式会社、半导体能源株式会社等申请人的专利，研究其布局，争取市场竞争主动权。
　　
　　3.3　IPC分析
　　国际专利分类法(International PatentClassification，IPC)是按照发明创造的技术主题为特征进行分类，主要对发明专利申请书、发明证书说明书、实用新型说明书和实用证书说明书等(统称为专利文献)进行分类，为了便于检索，将相同的技术主题归在同一分类位置。同类技术，由于专利申请提出的技术主题保护的侧重不同，其专利文献分类号会有区别，有时，一件专利可能同时具有几个IPC号。
　　对所取得美国19726件专利，根据IPC号进行统计频次排序，取前10个IPC数据制作频次排序如表4。前10个IPC专利5730件，占总数的29％，所代表的技术内容基本上能反映出OLED技术领域发展重点，主要涉及电致发光材料、电致发光光源、电发光面板等领域。
　　对所取得中国发明和实用新型专利7236件，根据IPC号进行统计频次排序，取前10个IPC数据制作频次排序如表5。前10个IPC所代表的技术内容基本上能反映出OLED技术领域发展重点。
　　从表5可以看出，OLED专利技术主要集中在发光材料制备、光发射组件、封装等领域。
　　IPC分析比较发现，在美国申请专利与在中国申请专利的重点技术领域有所不同，如半导体器件、其它类目中不包括的电同体器件H01L中，中国专利在H01L51／50、H01L27／32、H01L51／54技术领域专利申请量较多，而美国专利主要集中在H01L21／00、H01L33／00技术领域。中国大陆OLED企业进行专利布局及产品研发时，应加强技术领域研究工作，合理进行专利布局，尽量避免知识产权侵权风险。
　　
　　4　小结
　　
　　1.美国和中国专利申请量随时间变化规律基本相同，均为申请量增加到峰值后开始减少，美国的峰值为2004年，而中国的峰值为2005年。专利申请量近几年呈下降趋势，原因是多方面的，一方面受产业化及产业化对技术路线选择的影响，另一方面是一些企业的退出，原因有待于进一步研究。
　　2.国外OLED企业在美国和中国申请了大量专利，进行了专利布局，而中国大陆企业在中国国内申请专利较少，在美国申请专利更少，申请量前20位申请人中没有中国大陆企业，中国OLED企业专利布局工作滞后，中国OLED企业在开拓中国和美国市场时，应重视专利分析和布局工作，合理规避知识产权侵权风险。
　　3.美国OLED专利技术主要集中在电致发光材料、电致发光光源、电发光面板等领域，而中国OLED专利技术主要集中在发光材料制备、光发射组件、封装等领域。
　　
　　参考文献
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　　作者简介
　　司玉锋，工学博士，高级工程师。工业和信息化部软件与集成电路促进中心知识产权部副主任、知识产权司法鉴定人，主要从事知识产权专利分析与咨询工作，并兼职从事知识产权司法鉴定工作，编写了《数控机床中国专利宏观分析报告》、《OLED行业专利状况调查研究报告》等，并参与完成混合动力新能源咨询项目、LED项目中主要企业专利申请情况统计、“制造××结构和方法”专利侵权案件的知识产权司法鉴定等工作。