白光LED专利防御与运营研究

LED半导体照明网讯 LED专利领域全球专利超过12万件，核心专利主要在国外企业手中，中国企业在技术和专利方面落后于国外企业。以LED前端为例，目前国内已授权的约470件外延专利中有超过350件是国外企业所申请，国内企业申请授权量仅有110件左右，且有部分为实用新型专利。国内已授权的芯片专利中约有7成掌握在国外企业手中，国内企业仅占3成。专利技术积累不足使得国内LED行业面临如何进行专利防御、规避专利风险等一系列问题。

白光LED因其高效节能、绿色环保等特点而引起照明领域第三次革命，目前LED领域形成了以五大厂领先，韩国、中国台湾企业紧随其后，中国企业聚集产业中下游的格局。白光通常的实现方式可分为单晶型和多晶型，不论何种方式，芯片都必不可少，因此LED芯片的知识产权非常重要。同时，由于目前主流的白光实现方案多采用芯片加荧光粉方式实现，所以白光LED知识产权主要集中在芯片和荧光粉两个方面。

一、白光LED芯片的知识产权概况

制造一个白光LED芯片主要包括衬底、缓冲层、外延(功能层尤其是发光区)、芯片制造、电极等。主流衬底材料为蓝宝石和碳化硅，蓝宝石衬底技术由日亚化学开发，碳化硅衬底技术由科锐公司开发。日亚化学的蓝宝石衬底专利有JP2632239(92.06)、JP2795294(93.04)等，这些专利基本只在日本申请专利，未在其他国家和地区进行同族申请。从日亚的蓝宝石衬底专利布局来看，在日本以外的地区使用蓝宝石做衬底本身并不构成侵权。科锐公司碳化硅衬底技术的核心US5631190等在中国有同族专利授权，因此使用碳化硅衬底侵权风险极大。目前，硅衬底技术得到发展受各大企业的重视，国内在该技术上有一定专利积累，该技术的发展对国内企业规避知识产权风险有一定意义。

缓冲层材料一般有AlN缓冲层、GaN缓冲层、SiNx缓冲层，与之对应的核心专利分别为JP2000124499、JP7312350、EP1111663，前两种材料只在日本有专利申请，后一种在日、美、欧、韩，以及中国台湾都有专利保护，但在中国大陆没有同族专利。其它如多缓冲层技术在美、欧、加、澳有专利保护，在中国也没有同族专利；超晶格阻断位错技术在美、日有专利保护，在中国没有同族专利；悬挂外延技术在美、欧、日有专利保护，中国没有同族专利。值得注意的是，横向外延过生长技术在中国有同族专利授权，因此，在缓冲层材料方面，中国市场使用以上材料做缓冲层专利风险不大。主要缓冲层技术都没在中国申请专利，因此该技术领域知识产权风险不大。

外延功能层中发光区核心专利中除日亚化学的方形单量子阱EP1189289，科锐公司的采用非掺杂的载流子限制层在中国有同族专利授权之外，其它如普通双异质结量子阱、方形多量子阱、梯形量子阱、三角量子阱以及非对称量子阱、活性层与p型层之间加入缓冲层、采用多量子垒(MQB)做载流子限制层等专利均未在中国申请同族专利。在外延方面，国内企业会面临一定知识产权问题，但因替代方案较多所以问题不大，只要注意规避应当可以避免这方面的问题。

芯片制造是国内企业面临知识产权问题最严重的一个领域，国际LED核心制造专利中科锐公司的US5631190等及欧司朗公司的US2002017652在中国均有同族专利，使用这些专利技术风险极大。其它如US6538302等核心专利在中国没有同族申请，使用这些专利技术专利风险不大。其它没有在中国申请同族的核心专利还有WO03026029、US2003015708等。因此，在芯片制造领域，国内LED芯片制造企业会面临较大的专利风险，国内企业应当做好该领域的专利预警分析，并做相应的规避设计，避免专利侵权。