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全球LED专利时间态势分析

2011-12-07 16:45
夜隼008
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  LED即Light Emitting Diode(发光二极管),是一种由III-V族化合物无机材料加工而成的固态半导体器件,通过PN结间的电子、空穴复合释放光子实现电能到可见光的直接转换;OLED即Organic Light Emitting Diode (有机发光二极管),是利用有机材料实现电子空穴对复合发光的材料。以上两种发光器件统称半导体照明。为方便表达,下文的“LED”指包括LED和OLED的半导体照明专利内容。半导体照明材料因其体积小、耗电量低、寿命长、高亮度、环保、坚固耐用等优点而被广泛应用到工业、民用和军事的照明及显示领域。为实现对LED技术知识产权的保护,各国研究人员迄今已申请了大量相关专利。本报告以上世纪50年代起至2010年4月底全球LED专利文献为统计对象,这些专利文献覆盖了全球各国在美国、欧盟、德国、英国、法国、韩国、日本、中国大陆、中国台湾地区和WIPO(世界知识产权组织)所申请的专利。考虑到涉及LED产业链的专利记录中,检索词和专利分类的不同,从三个方面制订相应的检索策略,首先是衬底外延相关的上游专利、芯片结构的中游专利、其次是使用了LED(含OLED)全称和半导体照明的下游有关专利、以及只使用LED简称的专利文献。本期从全球专利申请态势角度对半导体照明技术的发展情况进行综述。

  一、专利趋势概况

  截至2010年4月,全球共申请LED相关专利305100余篇,按照公开发表日期统计如表1所示:

  表1 各年专利件数统计(数据更新时间:2010年4月30日)

  下列各图(图1a、1b、2a、2b、3a、3b)显示了全球各国LED照明专利的发展情况:1998年以前,全球的半导体发光技术由于瓶颈受限一直处于较为缓慢的前期研发阶段,该时段对应专利的技术萌芽阶段;从1998年至2006年,半导体照明开始进入一个迅速增长通道,对应专利的发展阶段;此后,由于新的技术瓶颈和技术研发到成果、产业的广泛转换,该产业在2007年后开始进入稳定发展阶段,专利件数开始停止增长,甚至有下滑的趋势。以下各图分别显示自1991年以来全球LED照明专利以公开日和优先权日的年度统计情况。取样数据分别是:在日申请数量、在美申请数量、在美授权数量、世界专利申请数量以及除美日以外的其他国家和地区的专利数量总和。

图2 a  以专利优先权年份统计的全球LED专利数(柱形图)

图3 a  至今仍在保护期限内全球LED专利数(线形图)

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