中國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)專利態(tài)勢(shì)分析

夏云云, 文尚勝, 田立新

(華南理工大學(xué), 廣東 廣州 510460)

引言

OLED(Organic Light Emitting Diode，有機(jī)電致發(fā)光二極管)是基于有機(jī)材料的一種電流型半導(dǎo)體發(fā)光器件。其典型結(jié)構(gòu)是在ITO玻璃上制作一層幾十納米厚的有機(jī)發(fā)光材料作發(fā)光層，發(fā)光層上方有一層的金屬電極。當(dāng)電極上加有電壓時(shí)，通過(guò)載流子注入和復(fù)合發(fā)光層就產(chǎn)生光輻射[1]。OLED具有自發(fā)光、清晰亮麗、輕薄、響應(yīng)速度快、視角寬、低功耗、適用溫度范圍大、成本低、制造工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，問(wèn)世以來(lái)一直被視為是繼LCD之后最被看好的顯示器技術(shù)[2]。此外，OLED作為平面光源，無(wú)論是在結(jié)構(gòu)上還是在光源質(zhì)量、產(chǎn)品特色等方面都具有傳統(tǒng)LED照明無(wú)法企及的優(yōu)勢(shì)[3]。

在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的時(shí)代背景下，專利對(duì)科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)投資以及法律維權(quán)等方面的作用和影響日益顯著，深入挖掘?qū)＠畔?、合理有效地利用專利資源、及時(shí)準(zhǔn)確制定專利戰(zhàn)略是一個(gè)企業(yè)乃至整個(gè)國(guó)家實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期與快速發(fā)展的保障[4]。本文通過(guò)廣東省專利信息服務(wù)平臺(tái)分析系統(tǒng)，對(duì)中國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)專利進(jìn)行檢索、分析和歸納總結(jié)。從申請(qǐng)總量、申請(qǐng)趨勢(shì)、重點(diǎn)IPC技術(shù)領(lǐng)域和主要申請(qǐng)人等方面對(duì)國(guó)內(nèi)OLED設(shè)備技術(shù)專利進(jìn)行分析，為OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的科技研發(fā)和整體發(fā)展提供參考。

1 專利分析系統(tǒng)

1.1 專利檢索數(shù)據(jù)庫(kù)和檢索時(shí)間范圍

選擇廣東省專利信息服務(wù)平臺(tái)分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。采用布爾檢索策略制定檢索式，再與分類號(hào)結(jié)合進(jìn)行專利檢索，方便快速準(zhǔn)確查找OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專利。

專利數(shù)據(jù)檢索時(shí)間范圍為1980年1月1日至2013年12月31日。

1.2 專利分析方法

根據(jù)專利信息的特點(diǎn)，分別從“點(diǎn)”、“線”、“面”等三個(gè)層次對(duì)專利進(jìn)行分析?！包c(diǎn)”情報(bào)分析主要是對(duì)專利文獻(xiàn)的外部特征進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析，是對(duì)專利信息的初步挖掘。“線”情報(bào)分析，指將獲得的“點(diǎn)”情報(bào)按照一定方式排序，從而得到有序化的“線”情報(bào)。將上述情報(bào)加以組合，則可得到各種相互聯(lián)系的有關(guān)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的“面”情報(bào)[5]。本文利用情報(bào)分析方法中的“點(diǎn)”、“線”、“面”分析方法，對(duì)中國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)專利進(jìn)行分析討論。

2 中國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)專利分析

2.1 OLED設(shè)備技術(shù)專利現(xiàn)狀

根據(jù)廣東省專利信息平臺(tái)，檢索到涉及OLED設(shè)備技術(shù)的專利共計(jì)2854件，其中包括2554件發(fā)明專利(占89.5%)，300件實(shí)用新型專利(占10.5%)。

圖1 申請(qǐng)量年度趨勢(shì)分析Fig.1 Patent applications tend of OLED equipment technology

由圖1可見(jiàn)，在OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量呈不斷上升趨勢(shì)。OLED設(shè)備的中國(guó)專利申請(qǐng)量可以分為三個(gè)階段：1980—1996年這一階段涉及OLED設(shè)備的中國(guó)專利申請(qǐng)5件，這正是OLED研究的起步階段；1996—2004年第二階段的專利申請(qǐng)量呈逐年上升趨勢(shì)，并且從2001開(kāi)始持續(xù)快速增長(zhǎng)，這一階段對(duì)OLED的關(guān)注和投入的工作變大，對(duì)OLED 的研究開(kāi)始重視；2004—2013年這一階段OLED設(shè)備的專利申請(qǐng)數(shù)量先下降，從2007年開(kāi)始又逐漸上升，在每年的申請(qǐng)量都大于150件，對(duì)OLED的研究和一些相關(guān)的技術(shù)方面變得相對(duì)成熟，對(duì)其重視程度只增不減。總體而言，從1996年至今對(duì)OLED設(shè)備的專利申請(qǐng)量初期呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，說(shuō)明當(dāng)今世界對(duì)OLED的研究十分活躍，目前仍是研究熱點(diǎn)。

2.2 申請(qǐng)人分析

2.2.1 國(guó)家申請(qǐng)狀況分析

有關(guān)OLED設(shè)備專利申請(qǐng)人區(qū)域的分布，有助于了解專利申請(qǐng)中各個(gè)申請(qǐng)人所在的國(guó)家和地區(qū)在該領(lǐng)域具有較好的專利申請(qǐng)，能夠更好地為企業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供一定的參考價(jià)值，表1是各國(guó)在中國(guó)的OLED設(shè)備技術(shù)專利申請(qǐng)量。

表1 各國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)申請(qǐng)量Table 1 Patent applications of OLED equipment technology for various countries

在OLED設(shè)備專利申請(qǐng)中日本申請(qǐng)量最多，為1209件，遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家，處于國(guó)家申請(qǐng)量第一。中國(guó)僅次于日本，有615件，中國(guó)和日本的專利申請(qǐng)量都超過(guò)500件，領(lǐng)先于其他國(guó)家。韓國(guó)和美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)量分別占第3位和第4位(分別為458件和134件)，且都超過(guò)100件。荷蘭發(fā)明專利申請(qǐng)量為64件，除中國(guó)、日本、韓國(guó)、美國(guó)、荷蘭外，其他國(guó)家的專利申請(qǐng)量都少于50件。日本申請(qǐng)量占總申請(qǐng)量的42.4%，幾乎達(dá)到一半，可見(jiàn)日本在OLED這一領(lǐng)域占著絕對(duì)的領(lǐng)先地位，表現(xiàn)出較強(qiáng)的實(shí)力，與其市場(chǎng)占有狀態(tài)相符。中國(guó)和韓國(guó)申請(qǐng)量分別占前十國(guó)家申請(qǐng)量的24.1%和18.0%，比排在第四位的美國(guó)以及之后的國(guó)家高出幾倍。

2.2.2 中國(guó)各省(地區(qū))申請(qǐng)狀況分析

表2所示是我國(guó)各省份(地區(qū))有關(guān)OLED設(shè)備技術(shù)的專利申請(qǐng)量。可見(jiàn)中國(guó)各省份(地區(qū))OLED設(shè)備專利申請(qǐng)量分布及不均衡，廣東、北京、臺(tái)灣、江蘇等省(地區(qū))的OLED設(shè)備申請(qǐng)量排名靠前。

表2 中國(guó)各省(地區(qū))OLED設(shè)備專利申請(qǐng)量Table 2 Patent applications of OLED equipment technology for the provinces

按照申請(qǐng)專利量排名，廣東、臺(tái)灣、北京、江蘇分別以146件、119件、94件、83件居中國(guó)OLED設(shè)備領(lǐng)域?qū)＠八拿?，并明顯高于第五名的四川(42件)，除上述四省(地區(qū))外，四川、上海、陜西三個(gè)省(地區(qū))OLED設(shè)備申請(qǐng)量都超過(guò)了20件，其余省份(地區(qū))都低于10件?？梢苑从吵鲋袊?guó)OLED設(shè)備專利申請(qǐng)存在區(qū)域集中現(xiàn)象：東部地區(qū)申請(qǐng)量排名靠前，其它地區(qū)申請(qǐng)量排名靠后。

2.2.3 全球和中國(guó)主要申請(qǐng)人

同類專利的申請(qǐng)人是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。申請(qǐng)項(xiàng)目和專利越多，越有競(jìng)爭(zhēng)力[6]。通過(guò)了解行業(yè)內(nèi)的主要申請(qǐng)人情況，可以知道申請(qǐng)人之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

對(duì)中國(guó)OLED設(shè)備的專利數(shù)據(jù)的分析，申請(qǐng)量占據(jù)前十的申請(qǐng)人排名為：精工愛(ài)普生株式會(huì)社、三星SDI株式會(huì)社、松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社、出光興產(chǎn)株式會(huì)社、三洋電機(jī)株式會(huì)社、樂(lè)金顯示有限公司、京東方科技集團(tuán)股份有限公司、佳能株式會(huì)社、三星移動(dòng)顯示器株式會(huì)社、索尼株式會(huì)社。前十申請(qǐng)人中日本申請(qǐng)人有6個(gè)，占一半以上。位列第一的精工愛(ài)普生申請(qǐng)專利數(shù)238件，占申請(qǐng)總量的25.65%，領(lǐng)先于位列第二位的三星SDI(139件)和第三位的松下電器(101件)，表現(xiàn)出相當(dāng)強(qiáng)的實(shí)力。排在第四位的出光興產(chǎn)和其余申請(qǐng)人實(shí)力比較接近，在申請(qǐng)數(shù)量上沒(méi)有明顯的差距，詳見(jiàn)表3。

在中國(guó)申請(qǐng)的OLED專利中，外國(guó)主要申請(qǐng)人申請(qǐng)專利數(shù)量要明顯高于中國(guó)申請(qǐng)人申請(qǐng)的專利數(shù)量。位列前十的申請(qǐng)人有9個(gè)外國(guó)申請(qǐng)人(6個(gè)日本申請(qǐng)人，3個(gè)韓國(guó)申請(qǐng)人)，這是因?yàn)槿毡竞晚n國(guó)的申請(qǐng)人在OLED設(shè)備研究的開(kāi)始時(shí)間早于其他申請(qǐng)人，其實(shí)力總體較強(qiáng)，在該領(lǐng)域占有優(yōu)勢(shì)。前十申請(qǐng)人中有一個(gè)中國(guó)申請(qǐng)人(京東方)，京東方目前能夠生產(chǎn)全系列半導(dǎo)體顯示產(chǎn)品，并具有自主掌握顯示產(chǎn)業(yè)完整技術(shù)能力的企業(yè)。

2.3 主要IPC技術(shù)構(gòu)成分析

國(guó)際專利分類表(International Patent Classification，簡(jiǎn)稱IPC) 是一種國(guó)際通用的管理和利用專利文獻(xiàn)的工具，是專利檢索的公共鑰匙[7]。通過(guò)對(duì)IPC分析可以了解行業(yè)內(nèi)不同技術(shù)的區(qū)域分布，并了解某項(xiàng)技術(shù)是處于成熟期還是衰退期[4]。從表4可知，關(guān)于OLED設(shè)備的專利申請(qǐng)主要集中在H部(電學(xué)類)、G部(物理類)和C部(化學(xué)冶金類)。其中屬于H部的專利最多有2165件，占總專利申請(qǐng)量的75.9%，可見(jiàn)在OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域關(guān)于半導(dǎo)體器件及照明的專利研究最多最熱。屬于G部的專利共有805件，占總專利申請(qǐng)量的28.2%，這部分主要是關(guān)于顯示、照明和用于控制的各種裝置或器件。屬于C部的專利共有501件，占總專利申請(qǐng)量的17.6%，這部分主要是OLED用到的應(yīng)用材料、鍍覆和雜環(huán)化合物。預(yù)計(jì)在OLED設(shè)備領(lǐng)域IPC排名靠前的H01L、H05B和G09G仍將是未來(lái)幾年研究的熱點(diǎn)。

2.4 主要申請(qǐng)人IPC技術(shù)分析

通過(guò)分析申請(qǐng)人IPC技術(shù)差異，可以了解不同申請(qǐng)人申報(bào)專利的主要技術(shù)構(gòu)成，及在哪些領(lǐng)域占有主導(dǎo)地位[7]。表4是申請(qǐng)量前十主要申請(qǐng)人IPC技術(shù)構(gòu)成。

在OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域H05B和H01L技術(shù)研究和掌握的申請(qǐng)人最多，分別有：精工愛(ài)普生、三星SDI、松下電器、出光興產(chǎn)、三洋機(jī)電等，這些申請(qǐng)人都是市場(chǎng)份額較大的申請(qǐng)主體，在OLED設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展都有獨(dú)到之處。 G09G和G09F也有一定的研究，主要是精工愛(ài)普生、松下電器的索尼等。主要申請(qǐng)人排在第五名之后的申請(qǐng)人在申請(qǐng)數(shù)量上沒(méi)有多大差別，總體實(shí)力比較接近。在OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，主要申請(qǐng)人之間的技術(shù)各有千秋，排名前五的申請(qǐng)人綜合實(shí)力較強(qiáng)，尤其是排名第一的精工愛(ài)普生，參見(jiàn)表4。

表3 OLED設(shè)備技術(shù)主要前十申請(qǐng)人Table 3 The top 10 applicants of OLED equipment technology

表4 OLED設(shè)備IPC技術(shù)構(gòu)成Table 4 IPC technical structure of OLED equipment patents

表5 OLED設(shè)備申請(qǐng)人IPC技術(shù)構(gòu)成Table 5 IPC technical structure of OLED equipment patent applicants

3 總結(jié)

基于廣東省專利信息服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，對(duì)中國(guó)OLED設(shè)備技術(shù)專利進(jìn)行了分析，研究得出：

(1) 從申請(qǐng)總量來(lái)看，涉及OLED設(shè)備技術(shù)的專利共計(jì)2854件，其中發(fā)明專利2554件 (占89.5%)，實(shí)用新型專利300件 (占10.5%)，發(fā)明專利占比很高，OLED設(shè)備領(lǐng)域技術(shù)含量很高，是一個(gè)高技術(shù)領(lǐng)域。

(2) 從申請(qǐng)趨勢(shì)來(lái)看，自1996年至今OLED設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量呈不斷上升趨勢(shì)，當(dāng)今世界對(duì)OLED的研究十分活躍，目前仍是各個(gè)國(guó)家的研究熱點(diǎn)。

(3) 從地區(qū)申請(qǐng)狀況來(lái)看，日本、中國(guó)和韓國(guó)申請(qǐng)專利數(shù)量較多，其中日本申請(qǐng)量占總申請(qǐng)量的42.4%，表現(xiàn)出較強(qiáng)的實(shí)力；中國(guó)各省份(地區(qū))申請(qǐng)量分布不均衡，廣東、北京、臺(tái)灣、江蘇等省(地區(qū))申請(qǐng)量排名靠前，其它地區(qū)的排名靠后，存在區(qū)域集中現(xiàn)象。

(4) 從主要申請(qǐng)人狀況來(lái)看，外國(guó)主要申請(qǐng)人申請(qǐng)專利數(shù)量明顯多于中國(guó)申請(qǐng)人申請(qǐng)的專利數(shù)量。前十申請(qǐng)人中有日本申請(qǐng)人6個(gè)、韓國(guó)申請(qǐng)人3個(gè)，而中國(guó)申請(qǐng)人只有1個(gè)，這一點(diǎn)值得我們重視。

(5) 從IPC技術(shù)構(gòu)成來(lái)看，OLED設(shè)備的專利申請(qǐng)主要集中在H部(電學(xué)類，占申請(qǐng)總量75.9%)、G部(物理類，28.2%)和C部(化學(xué)冶金類，17.6)。預(yù)計(jì)在OLED設(shè)備領(lǐng)域IPC排名靠前的H01L、H05B和G09G仍將是未來(lái)幾年研究的熱點(diǎn)。

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