LED专利分析.ppt

五、契机：专利到期格局生变
从今年起有一批核心LED专利将陆续度过20年的专利保护期，从而其 中相当大一部分还涉及重要的白光LED。不论是企业还是资本市 场投资人对LED行业都跃跃欲试。随着更广阔的下游应用的逐渐 启用，LED市场未来将会迎来爆发式增长。 手机、装饰、灯饰等已经成熟的应用有更新换代需求，中尺寸背光 源的需求在继续成长，大尺寸背光源应用上的需求今年才刚刚开 始，此外还有政府层面对户外照明的推动以及最终和最大的应用 市场家用照明。
六、LED行业专利策略分析
LED照明作为个新兴的、潜力巨大的行业，正受到全球的广泛关注， 其发展前景也受到众多因素的影响。由于专利技术在LED发展中 所起的巨大作用和其独特的专利分布方式，专利的转让、授权及 纠纷将极大的影响LED行业未来的发展格局。 LED照明技术的核心专利基本都被外国几大公司控制，如日本的 日亚、丰田合成、东芝，美国的Lumileds、Cree,德国的Osram公 司等。这些公司利用各自的核心专利，采取横向（同时进入多个 国家）和纵向（不断完善设计，进行后续申请）扩展方式，在全 世界范围内布置了严密的专利网。 对于中国台湾、中国大陆以及韩国等LED产业的后来者，虽然 LED产业已经具有了一定规模，但由于在专利技术方面的被动， 其发展却受到专利的很大牵制，这种情况在中国台湾地区表现最 为突出。但这些地区，特别是中国台湾和韩国的企业都在技术方 面取得了一些创新，在争取授权方面也取得了一定进展，专利格 局也在悄悄发生改变。预计今后几年，国际间专利的转让、授权、 纠纷将会表现出如下特点和趋势：
3、中村修二发功“奴隶战争”：日亚化学的头号功臣中村修二不满日亚化学对 技术人员的待遇而愤然出走、成为CREE公司研发的得力干将，并且对日亚 化学提起了专利权不属于职务发明的确权之诉。如果诉讼成功，日亚化学专 利权的根本将受到动摇。东京地方法院先前判定日亚化学应该支付给中村修 二200亿日元、和解最后达成的8.4亿日元。2005年1月，历史5年的专利权 纠纷以法律上的和解而告终。
白光LED官司与合作
4、 官司与合作的转折年份：2001年：2000年前日亚化学的专利官 司基本上是一边倒，几乎是无往不胜。但是2001年先是撞到了 CREE阵营的铁板上，对日亚化学来说可谓流年不利。
5、专利交叉许可授权：从2002年开始，在日亚化学、丰田合成和 CREE以及Lumileds公司之间达成了一系列的专利交叉许可协议。 巨头之间的竞争开始走向合作的一面。最新授权发生在2005年5月， 日亚化学和CREE就白色LED的交叉授权达成了协议，老冤家合作 的程度越来越深入。
三、中村修二（日亚化学）“诺贝尔奖级别”的发明
日亚化学先在1988、1989年资助中村修二到美国佛罗里达州立大 学研究有机金属气象法（MOCVD）。其时整个业界对蓝绿光LED都 束手无策，而作为今天LED最主要材料的氮化镓，当时很难找到与之 晶格常数相匹配的衬底，这样生长的外延片原子排列就不规则，发光 效率无法提升。同时。作为发光二极管中不可缺少的部分P型GaN成 长不易。 技术的突破首先从被称为氮化物之父的名古屋大学的赤崎勇教授开始， 他利用MOCVD在低温下成长了氮化铝缓冲层，而后在高温下成长氮 化镓。随后，中村修二在1991年利用低温成长非结晶氮化镓缓冲层， 再以高温成长氮化镓结晶。1989年，赤崎勇教授利用电子束照射得到 P型氮化镓，中村修二直接利用热退火完成P型氮化镓的制作。这样， 困扰氮化物半导体的两个重大问题先后被赤崎和中村攻克，从此开创 了今天氮化物半导体在白光LED中的核心地位。
一、LED专利壁垒形成
摘要： LED行业是一个高技术壁垒的行业，这里指的是上游芯片和外延片，
该环节目前占到了整个产业链产值的70% 。做LED芯片、外延片要比单纯做封 装、做下游应用产品难得多，这当中涉及技术、工艺在内的多方面要求
1、衬底难题：用来做衬底的蓝宝石，硬度只比钻石差点，加工起来对工 艺要求很高。另一种做衬底的原材料碳化硅就更苛刻，价格高于蓝宝 石并且稍不注意就容易出现龟裂、发光效率不及格、可靠性差等问题， 因此尽管做出来的LED芯片性能好过蓝宝石，但目前占据主流的确是 前者。
据我国《半导体照明节能产业发展意见》中显示，到2015年功能性照 明、液晶背光源、景观装饰等市场的LED产品渗透率将分别达到 20%、50%和70%以上。
以平均一台LED电视对LED的需求量100颗计算，明年仅电视就需要 150亿颗LED芯片。目前只有不到3%的电视采用LED背光源；若 LED电视渗透率达到15%，即使目前全球产能全部算上也还不够。
日本日亚化学（Nichia) 日本丰田合成（ToyodaGosei) 美国的cree公司 欧洲的飞利浦(Philips Lumileds) 欧洲的欧司朗(Osram) 这五家厂商为了维持竞争优势、保持自身市场份额申请了多项专利，几乎覆盖了
原材料、设备、封装、应用在内的整个产业链。LED厂商间通过专利授权和 交叉授权来进行研发和生产，不仅阻碍了新进入者的产生，某种程度上也增 加了企业的生产成本。
2、外延片生长、芯片制造的难题：不同的衬底材料会采用不同的外延生 长技术，并且延续到后续芯片加工和封装。
3、技术难题：提高发光效率、降低节温和散热等问题。
二、行业垄断巨头
全球LED产业格局为美国、亚洲、欧洲三足鼎立，世界主厂商分布在美国、日韩、 欧盟等地。他们拥有核心技术和专利，在GaN基蓝光LED、白光LED等技术 上处于领先地位。由此造成全球LED高端产品市场集中度高，目前全球LED 市场由行业前5大厂商掌控，即：
四、白光LED官司与合作
1、日亚与丰田合成官司：随着蓝光和白光LED产品的成熟，LED新的应用领域 不断涌现。在赤崎勇教授的指导下，丰田合成首先开始了与日亚的竞争。同 时也成为日亚化学发难的对象。
2、日亚与CREE官司：在与国内对手丰田合成开战的同时，日亚化学还同远在 美国的CREE公司竞斗。争议的焦点在于CREE公司的蓝光LED与日亚化学 的蓝光专利是否相同，判决结果表明在蓝光LED的制造方法上，日亚化学的 专利并不是唯一解，CREE公司独辟蹊径的结构得到承认。
LEDHale Waihona Puke Baidu利分析
LED专利壁垒形成分析
一、 LED专利壁垒形成 二、行业垄断寡头 三、中村修二（日亚化学）“诺贝尔奖级别”的发 明 四、白光LED官司与合作 五、契机：专利到期格局生变 六、LED行业专利策略分析 七、美国“337调查”两次“吸髓”我国LED企业 八、专专利荧光粉材料分析 九、专利交叉授权图 十、晶片厂专利状况分析