中國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)行業(yè)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)

彭 騫 陳 凱 沈亞非 唐浩林

中國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)行業(yè)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)

彭 騫 陳 凱 沈亞非 唐浩林

本文運(yùn)用專利情報(bào)分析方法，對(duì)我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的總體發(fā)展現(xiàn)狀、國(guó)省分布情況、境內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)機(jī)構(gòu)、技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境及生命周期分析等方面展開分析。研究結(jié)果顯示，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)目前尚處于技術(shù)成長(zhǎng)期，國(guó)內(nèi)企業(yè)是液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新主體。

近年來，隨著國(guó)家把液晶面板等新型顯示產(chǎn)業(yè)納入到關(guān)系國(guó)計(jì)民生的“重點(diǎn)發(fā)展方向和主要任務(wù)”的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，我國(guó)逐漸成為繼日本、韓國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)之后的全球重要的液晶面板生產(chǎn)基地。然而，我國(guó)液晶面板產(chǎn)業(yè)與日韓等國(guó)家和地區(qū)相比起步晚，面板檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新能力較為薄弱。為提高產(chǎn)線面板檢測(cè)的質(zhì)量和效率，推動(dòng)面板制造產(chǎn)業(yè)的無人化和智能化，掌握關(guān)鍵技術(shù)，獲取核心競(jìng)爭(zhēng)力，提升我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)自主創(chuàng)新能力是目前我國(guó)亟待解決的問題。

專利信息來源和檢索方法

本文采用知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社的專利信息服務(wù)平臺(tái)（CNIPR）作為專利文獻(xiàn)檢索源，根據(jù)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)所涉及的核心技術(shù)和檢索要素，確定檢索關(guān)鍵詞為：LCM or LCD or 液晶；CELL or panel or 面板 or 平板 or 基板 or 屏 or 顯示屏 or 顯示器 or 模組；CCD or 相機(jī) or 鏡頭；機(jī)器視覺 or AOI or （（自動(dòng)光學(xué) or 視覺） and （測(cè)量 or 測(cè)試 or 檢測(cè) or 檢查 or 探查or 探測(cè)））；（圖像 or 畫面 or 調(diào)焦 or 外觀） and （攝像 or 攝影 or 拍照 or 拍攝 or 光源）等。

為達(dá)到數(shù)據(jù)的完整性要求，將上述檢索關(guān)鍵詞添加到合適的檢索字段并進(jìn)行邏輯組合確定最佳檢索式，為了保證檢索、分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)檢索到的所有專利文獻(xiàn)進(jìn)行逐篇分析，通過數(shù)據(jù)去噪策略排除干擾數(shù)據(jù)，截止到2015年9月30日，共檢索到液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的專利文獻(xiàn)172篇。由于專利從受理到公開需要幾個(gè)月甚至一年多的時(shí)間，所以2015年的專利數(shù)據(jù)不全，本文以2000年至2014年的專利數(shù)據(jù)作為分析對(duì)象。

本文主要從專利總體發(fā)展現(xiàn)狀、國(guó)省分布情況、境內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)機(jī)構(gòu)、技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境及生命周期分析等方面展開分析，從不同的角度反映我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)行業(yè)的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。

總體發(fā)展現(xiàn)狀分析

從圖1所示數(shù)據(jù)可以看出，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展大致可以分為2個(gè)階段：1）2003年-2009年，這一階段的專利申請(qǐng)數(shù)量很少且主要來源于境外企業(yè)，為我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的萌芽期；2）2010年-2014年，這一階段的專利申請(qǐng)數(shù)量開始高速增長(zhǎng)，同時(shí)境內(nèi)申請(qǐng)自也開始高速增長(zhǎng)，且境內(nèi)申請(qǐng)的數(shù)量遠(yuǎn)大于境外申請(qǐng)的數(shù)量，為我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的高速發(fā)展階段。

另外，就專利申請(qǐng)人的類型來看，我國(guó)企業(yè)的專利申請(qǐng)量為100件，占境內(nèi)申請(qǐng)總量的90.1；高校及科研機(jī)構(gòu)8件，占7.2％。這說明國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成為液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新主體，同時(shí)也說明了自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)作為一項(xiàng)較為成熟的技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于液晶面板的質(zhì)量檢測(cè)。

國(guó)省分布情況

圖1　液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)專利申請(qǐng)現(xiàn)狀

各國(guó)專利布局情況分析

自2003年京東方收購(gòu)韓國(guó)現(xiàn)代顯示技術(shù)株式會(huì)社旗下薄膜晶體管彩色液晶顯示器件業(yè)務(wù)資產(chǎn)開始，我國(guó)正式開始邁入液晶面板制造序列，日韓、臺(tái)灣地區(qū)的廠商紛紛將眼光投向中國(guó)大陸，并開始布局自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)專利以期維持其技術(shù)、市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位。

圖2為液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域各國(guó)專利布局情況，如圖所示數(shù)據(jù)可知，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)專利的申請(qǐng)人主要分布在中國(guó)、日本、韓國(guó)及我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)。這一方面反映了日本、韓國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)在液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域具有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力，從全球光學(xué)檢測(cè)技術(shù)來看，日本、韓國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)也處于全球領(lǐng)先的地位；另一方面也表明了處于全球技術(shù)領(lǐng)先的國(guó)家對(duì)中國(guó)大陸市場(chǎng)的高度重視，通過專利布局戰(zhàn)略以期對(duì)中國(guó)大陸市場(chǎng)形成強(qiáng)有力的控制。

表1　境外機(jī)構(gòu)在華專利申請(qǐng)情況

表2　境內(nèi)面板廠商專利申請(qǐng)情況

圖2　液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域各國(guó)專利布局情況

圖3　液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)境內(nèi)各地區(qū)專利申請(qǐng)情況

境內(nèi)各地區(qū)專利申請(qǐng)情況分析

圖3為液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)境內(nèi)各地區(qū)專利申請(qǐng)情況，如圖所示數(shù)據(jù)可知，江蘇、廣東和北京的專利申請(qǐng)數(shù)量居多，占境內(nèi)申請(qǐng)總量的68％；其次就是湖北、遼寧、四川和安徽，占境內(nèi)申請(qǐng)總量的17％。這說明我國(guó)液晶面板廠商或自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案供應(yīng)商主要集中在江蘇、廣東、北京、湖北、遼寧、四川和安徽等省份。

境內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)機(jī)構(gòu)分析

境外機(jī)構(gòu)在華專利申請(qǐng)情況

表1列出了排名前5位的境外申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)情況。從表1可以看出，LG菲利浦LCD株式會(huì)社和友達(dá)光電股份有限公司于京東方剛開始踏入液晶面板行業(yè)之時(shí)就在我國(guó)布局自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)專利申請(qǐng)。雖然境外申請(qǐng)人布局的專利申請(qǐng)量不多，但其專利申請(qǐng)大部分為基礎(chǔ)型的發(fā)明專利，對(duì)維持其技術(shù)、市場(chǎng)地位起到了一定的約束作用。

境內(nèi)面板廠商專利申請(qǐng)情況

隨著我國(guó)成為全球重要的液晶面板生產(chǎn)基地，我國(guó)面板制造行業(yè)必將朝著無人化、智能化方向發(fā)展。表2列出了排名前4位的境內(nèi)申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)情況，從表2可以看出，近年來，以京東方為首的國(guó)產(chǎn)面板廠商紛紛加入對(duì)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)行列。

境內(nèi)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案供應(yīng)商專利申請(qǐng)情況

表3列出了我國(guó)境內(nèi)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案供應(yīng)商的專利申請(qǐng)情況，如表所示，我國(guó)境內(nèi)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案供應(yīng)商主要有北京兆維電子、昆山精訊電子、東莞市彤光電子、武漢精測(cè)電子和蘇州弗士達(dá)等公司。

技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境及生命周期分析

熱點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域分析

表4為我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)IPC TOP10分布表，由表4可知，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備的專利布局主要集中在 “控制光的強(qiáng)度、顏色、相位、偏振或方向的器件”、“利用光學(xué)手段來測(cè)試”、“與目視指示器連接的控制裝置”、“光學(xué)方法測(cè)試結(jié)構(gòu)部件”、“電性能的測(cè)試裝置、電故障的探測(cè)裝置”等技術(shù)領(lǐng)域。

結(jié)合表4所列數(shù)據(jù)并分析具體專利文獻(xiàn)可知，光源控制技術(shù)、圖像采集與處理技術(shù)以及機(jī)構(gòu)的控制和自動(dòng)定位技術(shù)是我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)研究的熱點(diǎn)內(nèi)容。

表3　境內(nèi)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案供應(yīng)商專利申請(qǐng)情況

表4　我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)IPC TOP10分布表

圖4　我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)生命周期

技術(shù)生命周期分析

專利技術(shù)與一般產(chǎn)品一樣，可以表現(xiàn)為萌芽期、成長(zhǎng)期、成熟期和瓶頸期4個(gè)階段。如圖4所示，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的生命周期曲線呈現(xiàn)出2個(gè)發(fā)展階段： 2009年以前，專利申請(qǐng)量很少且申請(qǐng)人主要集中在日韓和臺(tái)灣地區(qū)，說明這一階段為我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的萌芽期；2010年以后，我國(guó)各大面板廠商及面板測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商紛紛加大對(duì)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)投入，這一階段的專利申請(qǐng)量急劇上升且申請(qǐng)人主要集中在我國(guó)大陸地區(qū)，處于技術(shù)生命周期的發(fā)展期。

結(jié)語和建議

本文通過對(duì)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中國(guó)本土的專利產(chǎn)出及全球在中國(guó)的專利布局進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論。

1）從專利申請(qǐng)的數(shù)量來看，近年來，中國(guó)本土的專利申請(qǐng)開始高速增長(zhǎng)，境外機(jī)構(gòu)雖然在中國(guó)的專利布局較早，但其申請(qǐng)數(shù)量較少且無上升的趨勢(shì)；從專利申請(qǐng)人的類型來看，中國(guó)本土申請(qǐng)人以企業(yè)為主，說明國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成為液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新主體。

2）從專利申請(qǐng)人分布情況來看，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)專利的境外申請(qǐng)人主要分布在日本、韓國(guó)及我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，而境內(nèi)申請(qǐng)人主要分布在江蘇、廣東、北京、湖北、遼寧、四川和安徽等省份。

3）分析主要申請(qǐng)人的業(yè)務(wù)類型可知，日本的麥可羅尼克斯股份有限公司、臺(tái)灣地區(qū)的由田新技股份有限公司及中國(guó)本土的北京兆維電子、昆山精訊電子、東莞市彤光電子、武漢精測(cè)電子、蘇州弗士達(dá)等公司為主要的自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)方案競(jìng)爭(zhēng)廠商。

4）從生命周期曲線的總體趨勢(shì)來看，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)目前尚處于技術(shù)成長(zhǎng)期，可以判斷，在未來幾年內(nèi)，我國(guó)液晶面板自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的專利活動(dòng)，無論是專利申請(qǐng)的數(shù)量還是申請(qǐng)人的數(shù)量都將保持一個(gè)較為平穩(wěn)的趨勢(shì)增長(zhǎng)，技術(shù)發(fā)展前景可觀。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.24.046