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中国LED散热技术专利分析

发布来源:www.xyhlcd.com   发布时间:2010-12-20

高亮度发光二极管(LED)具有耗电量小、寿命长、响应速度快、体积小、无污染、易集成化等特点,是引起照明革命和传统照明产业升级换代的新一代光源。特别是在节能减排、保护环境成为主题的今天,半导体照明更是成为新的经济增长点,因而受到各国政府与产业界的高度重视。

美国市场调研公司StrategiesUnlimited预计,到2010年,高亮度LED市场将达到83亿美元,比2005年的总数超过2倍。近年来,随着大功率LED应用于照明的形式逐渐形成,解决散热问题已成为大功率LED应用的先决条件,对于现有的LED光效水平而言,输入电能的70%~80%转变成为无法借助辐射释放的热量,而且LED芯片尺寸很小,如果散热不良,则会使芯片温度升高,引起热应力分布不均、芯片发光效率降低、荧光粉激射效率下降。

研究表明:当温度超过一定值,器件的失效率将呈指数规律攀升,器件温度每上升2e,可靠性则下降10%.若多个大功率LED芯片密集排列构成白光照明系统,热量的耗散问题更为严重。因此,如何提高封装散热能力是现阶段照明级大功率LED亟待解决的关键技术之一。

专利是能够反映科学技术发展水平最新动态的情报文献。从专利申请总量、重点专利技术和重点专利持有人等方面,对我国LED散热技术的专利态势分析,可以揭示我国LED散热技术专利的现状、竞争格局和发展趋势,从而为相关企业单位技术人员进行技术开发提供参考。

一、专利检索数据库和分析系统

选择/七国两组织0中文专利数据库为检索源,采取选择检索项、寻找检索关键词及搭配、确定IPC、甄别同族专利、关注引证专利、排除杂项等检索策略,对中国LED散热技术专利申请情况开展检索。中国专利数据采集时间为1985年1月1日至2008年12月31日,共检索到与LED散热技术相关的中国专利申请量为3165件。然后,选择广东专利信息服务平台分析系统,对检索出来的中文专利进行深入的分析。

二、中国LED散热技术专利现状分析

在/七国两组织0中文数据库中,检索到在中国申请的有关LED散热技术专利共计3165项,其中,发明专利1044项(33%),实用新型2121项(67%)。

由图1可以看出,我国LED散热技术的重点申请地域为:广东(903件,占28.5%),台湾(663件,占21%)。此外,浙江、北京、江苏及上海也有相当数量的专利(四者共计834件,占26.4%)。

国外来华申请的重点区域主要有:日本(78件,占2.5%)、美国(42件,占1.3%)。虽然在中国专利的数量上国内申请领先,但国内申请的专利主要以实用新型为主,属于技术原创性不高的单一产品的应用技术。国外企业在华申请专利则以原创性较高、覆盖面更广的发明专利为主。这说明在LED散热技术专利方面,我国的原创性核心专利较少,且还有待提高。另一方面也表明国外LED企业对于在我国部署专利筹码具有浓厚的兴趣,我国LED市场具有较大发展潜力。

中国LED散热技术专利分析

图1、中国LED散热技术专利重点申请国家与地区的分布

三、中国LED散热技术专利技术主题分析

中国LED散热技术专利分析

表1、中国LED散热技术专利申请IPC分布TOP10及其涵义

由表1可知,LED散热领域中国专利的重点技术主题,主要集中在H部的电气元件分部的电光源大类(H01L33,H01L25,H01L23)、F部的照明分部F21(F21V29,F21S8,F21L2,F21S19,F21S4,F21V15,F21S6)。其中F部是专利最为集中的领域。由LED散热技术中国专利IPC分布和TOP10分布可以看出,该技术属于发明专利较多的高科技领域。

四、中国LED散热技术专利申请人分析

由表2可以看出,中国专利申请的前10位,全部为中国公司。前10位中,广东省占了一半企业,另外台湾也有两家公司。位列第一的是鸿准精密工业股份有限公司,有93项专利,其次是富准精密工业(深圳)有限公司,有74项专利,第3名是来自鹤山丽得电子实业有限公司,有38项专利。这说明我国企业对LED散热技术方面的专利比较重视,但值得注意的是,中国的申请人有相当大的比例为个人申请,例如诸建平、黎昌兴。

中国LED散热技术专利分析

表2、LED散热技术中国专利申请单位及个人构成分析

五、中国LED散热技术专利申请发展态势

图2显示了LED散热技术中国专利申请的总量的年度变化趋势。从图2可以看出,中国专利申请数量有逐年上升趋势,大致可以分为2个阶段:

1、1985-2000年,每年申请数量不超过10项,且无明显的上升趋势;

2、2000-2008年,专利申请数量每年都在急剧增加,尤以2004年之后为甚,历年申请均超过100项,2008年达到了1131项,并且没有呈现出下降的趋势。这说明专利申请人对LED散热技术的重视。

中国LED散热技术专利分析

图2、中国LED散热技术专利申请年份及数量分布情况

六、结论

1、从专利类型分布来看,LED散热技术发明专利占全部检索专利总量的33%,实用新型专利占全部检索专利总量的67%.发明专利比例比较高,说明LED散热技术是一个高技术领域。

2、从专利申请的省份来看,我国LED散热技术领域专利申请主要集中于东南沿海地区:广东、台湾、浙江、北京、江苏及上海。

3、从专利重点持有人来看,中国专利申请的前10位,全部为中国公司。前10位中,广东省占了一半企业,另外台湾也有两家公司。可见,国内公司在LED散热技术领域与国外的差距不大。

4、从专利申请的发展态势来看,2000年以后每年有较多的专利申请,LED散热技术领域的专利申请目前正处于不断上升的阶段,发展前景良好。

综合来看,虽然在中国专利数量上占有绝对优势,但国内专利以实用新型为主,拥有自主知识产权的核心发明专利并不多。在平板显示产业与LED产业为未来支柱产业的背景下,我国LED散热技术相关企业应加强专利战略研究,了解竞争对手技术特点和状况,借鉴已有的相关专利技术进行改进,然后再申请,节约研发经费,在细分市场上寻找技术突破点,形成交叉许可专利,并尽可能地防止日后可能的专利侵权诉讼成本的支出。

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