中國液晶面板自動光學檢測行業(yè)技術競爭

彭 騫 陳 凱 沈亞非 唐浩林

中國液晶面板自動光學檢測行業(yè)技術競爭

彭 騫 陳 凱 沈亞非 唐浩林

本文運用專利情報分析方法，對我國液晶面板自動光學檢測技術的總體發(fā)展現(xiàn)狀、國省分布情況、境內(nèi)外競爭機構(gòu)、技術競爭環(huán)境及生命周期分析等方面展開分析。研究結(jié)果顯示，我國液晶面板自動光學檢測技術目前尚處于技術成長期，國內(nèi)企業(yè)是液晶面板自動光學檢測技術的研發(fā)、創(chuàng)新主體。

近年來，隨著國家把液晶面板等新型顯示產(chǎn)業(yè)納入到關系國計民生的“重點發(fā)展方向和主要任務”的戰(zhàn)略性、基礎性產(chǎn)業(yè)，我國逐漸成為繼日本、韓國和臺灣地區(qū)之后的全球重要的液晶面板生產(chǎn)基地。然而，我國液晶面板產(chǎn)業(yè)與日韓等國家和地區(qū)相比起步晚，面板檢測技術的創(chuàng)新能力較為薄弱。為提高產(chǎn)線面板檢測的質(zhì)量和效率，推動面板制造產(chǎn)業(yè)的無人化和智能化，掌握關鍵技術，獲取核心競爭力，提升我國液晶面板自動光學檢測自主創(chuàng)新能力是目前我國亟待解決的問題。

專利信息來源和檢索方法

本文采用知識產(chǎn)權(quán)出版社的專利信息服務平臺（CNIPR）作為專利文獻檢索源，根據(jù)液晶面板自動光學檢測技術所涉及的核心技術和檢索要素，確定檢索關鍵詞為：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 or 鏡頭；機器視覺 or AOI or （（自動光學 or 視覺） and （測量 or 測試 or 檢測 or 檢查 or 探查or 探測））；（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。

為達到數(shù)據(jù)的完整性要求，將上述檢索關鍵詞添加到合適的檢索字段并進行邏輯組合確定最佳檢索式，為了保證檢索、分析結(jié)果的準確性，對檢索到的所有專利文獻進行逐篇分析，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光學檢測技術領域的專利文獻172篇。由于專利從受理到公開需要幾個月甚至一年多的時間，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)作為分析對象。

本文主要從專利總體發(fā)展現(xiàn)狀、國省分布情況、境內(nèi)外競爭機構(gòu)、技術競爭環(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液晶面板自動光學檢測行業(yè)的技術競爭態(tài)勢。

總體發(fā)展現(xiàn)狀分析

從圖1所示數(shù)據(jù)可以看出，我國液晶面板自動光學檢測技術的發(fā)展大致可以分為2個階段：1）2003年-2009年，這一階段的專利申請數(shù)量很少且主要來源于境外企業(yè)，為我國液晶面板自動光學檢測技術的萌芽期；2）2010年-2014年，這一階段的專利申請數(shù)量開始高速增長，同時境內(nèi)申請自也開始高速增長，且境內(nèi)申請的數(shù)量遠大于境外申請的數(shù)量，為我國液晶面板自動光學檢測技術的高速發(fā)展階段。

另外，就專利申請人的類型來看，我國企業(yè)的專利申請量為100件，占境內(nèi)申請總量的90.1；高校及科研機構(gòu)8件，占7.2％。這說明國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成為液晶面板自動光學檢測技術的研發(fā)、創(chuàng)新主體，同時也說明了自動光學檢測作為一項較為成熟的技術已經(jīng)廣泛應用于液晶面板的質(zhì)量檢測。

國省分布情況

圖1　液晶面板自動光學檢測專利申請現(xiàn)狀

各國專利布局情況分析

自2003年京東方收購韓國現(xiàn)代顯示技術株式會社旗下薄膜晶體管彩色液晶顯示器件業(yè)務資產(chǎn)開始，我國正式開始邁入液晶面板制造序列，日韓、臺灣地區(qū)的廠商紛紛將眼光投向中國大陸，并開始布局自動光學檢測專利以期維持其技術、市場的優(yōu)勢地位。

圖2為液晶面板自動光學檢測技術領域各國專利布局情況，如圖所示數(shù)據(jù)可知，我國液晶面板自動光學檢測技術專利的申請人主要分布在中國、日本、韓國及我國臺灣地區(qū)。這一方面反映了日本、韓國和臺灣地區(qū)在液晶面板自動光學檢測技術領域具有很強的技術實力，從全球光學檢測技術來看，日本、韓國和臺灣地區(qū)也處于全球領先的地位；另一方面也表明了處于全球技術領先的國家對中國大陸市場的高度重視，通過專利布局戰(zhàn)略以期對中國大陸市場形成強有力的控制。

表1　境外機構(gòu)在華專利申請情況

表2　境內(nèi)面板廠商專利申請情況

圖2　液晶面板自動光學檢測技術領域各國專利布局情況

圖3　液晶面板自動光學檢測技術境內(nèi)各地區(qū)專利申請情況

境內(nèi)各地區(qū)專利申請情況分析

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

境內(nèi)外競爭機構(gòu)分析

境外機構(gòu)在華專利申請情況

表1列出了排名前5位的境外申請人的專利申請情況。從表1可以看出，LG菲利浦LCD株式會社和友達光電股份有限公司于京東方剛開始踏入液晶面板行業(yè)之時就在我國布局自動光學檢測技術專利申請。雖然境外申請人布局的專利申請量不多，但其專利申請大部分為基礎型的發(fā)明專利，對維持其技術、市場地位起到了一定的約束作用。

境內(nèi)面板廠商專利申請情況

隨著我國成為全球重要的液晶面板生產(chǎn)基地，我國面板制造行業(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)申請人的專利申請情況，從表2可以看出，近年來，以京東方為首的國產(chǎn)面板廠商紛紛加入對自動光學檢測技術的研發(fā)行列。

境內(nèi)自動光學檢測方案供應商專利申請情況

表3列出了我國境內(nèi)自動光學檢測方案供應商的專利申請情況，如表所示，我國境內(nèi)自動光學檢測方案供應商主要有北京兆維電子、昆山精訊電子、東莞市彤光電子、武漢精測電子和蘇州弗士達等公司。

技術競爭環(huán)境及生命周期分析

熱點技術領域分析

表4為我國液晶面板自動光學檢測技術IPC TOP10分布表，由表4可知，我國液晶面板自動光學檢測設備的專利布局主要集中在 “控制光的強度、顏色、相位、偏振或方向的器件”、“利用光學手段來測試”、“與目視指示器連接的控制裝置”、“光學方法測試結(jié)構(gòu)部件”、“電性能的測試裝置、電故障的探測裝置”等技術領域。

結(jié)合表4所列數(shù)據(jù)并分析具體專利文獻可知，光源控制技術、圖像采集與處理技術以及機構(gòu)的控制和自動定位技術是我國液晶面板自動光學檢測技術研究的熱點內(nèi)容。

表3　境內(nèi)自動光學檢測方案供應商專利申請情況

表4　我國液晶面板自動光學檢測技術IPC TOP10分布表

圖4　我國液晶面板自動光學檢測技術生命周期

技術生命周期分析

專利技術與一般產(chǎn)品一樣，可以表現(xiàn)為萌芽期、成長期、成熟期和瓶頸期4個階段。如圖4所示，我國液晶面板自動光學檢測技術的生命周期曲線呈現(xiàn)出2個發(fā)展階段： 2009年以前，專利申請量很少且申請人主要集中在日韓和臺灣地區(qū)，說明這一階段為我國液晶面板自動光學檢測技術的萌芽期；2010年以后，我國各大面板廠商及面板測試設備供應商紛紛加大對自動光學檢測技術的研發(fā)投入，這一階段的專利申請量急劇上升且申請人主要集中在我國大陸地區(qū)，處于技術生命周期的發(fā)展期。

結(jié)語和建議

本文通過對液晶面板自動光學檢測技術領域中國本土的專利產(chǎn)出及全球在中國的專利布局進行分析，得出以下結(jié)論。

1）從專利申請的數(shù)量來看，近年來，中國本土的專利申請開始高速增長，境外機構(gòu)雖然在中國的專利布局較早，但其申請數(shù)量較少且無上升的趨勢；從專利申請人的類型來看，中國本土申請人以企業(yè)為主，說明國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成為液晶面板自動光學檢測技術的研發(fā)、創(chuàng)新主體。

2）從專利申請人分布情況來看，我國液晶面板自動光學檢測技術專利的境外申請人主要分布在日本、韓國及我國臺灣地區(qū)，而境內(nèi)申請人主要分布在江蘇、廣東、北京、湖北、遼寧、四川和安徽等省份。

3）分析主要申請人的業(yè)務類型可知，日本的麥可羅尼克斯股份有限公司、臺灣地區(qū)的由田新技股份有限公司及中國本土的北京兆維電子、昆山精訊電子、東莞市彤光電子、武漢精測電子、蘇州弗士達等公司為主要的自動光學檢測方案競爭廠商。

4）從生命周期曲線的總體趨勢來看，我國液晶面板自動光學檢測技術目前尚處于技術成長期，可以判斷，在未來幾年內(nèi)，我國液晶面板自動光學檢測技術的專利活動，無論是專利申請的數(shù)量還是申請人的數(shù)量都將保持一個較為平穩(wěn)的趨勢增長，技術發(fā)展前景可觀。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.24.046