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LED產業發展與專利保護策略
吳碧娥╱北美智權報 編輯部
2014.04.16
LED連兩年的價格下跌帶動整體產業的發展,2014年是LED產業的發光發熱年,但競爭態勢也跟著白熱化。國際大廠為了阻擾競爭對手發展,不惜祭出專利訴訟作為商業手段,向來善於降低成本打價格戰的台商,自然容易成為大廠提起訴訟的目標。LED產業回溫卻也讓專利戰火隨時一觸即發,台商更要小心捲入專利戰爭的漩渦中。

LED(Light-Emitting Diode)就是所謂發光二極體,為一種半導體電子元件,在電流驅動下,可將電能轉換成光的形態輸出。由於LED具有壽命長、低耗電、發光效率佳、可調色溫及體積小等特性,屬於綠色環保照明,隨著全球節能意識抬頭,LED相關產業已成為各國積極鼓勵發展的產業。

根據證券櫃臺買賣中心的分類,LED照明產業鏈上游為藍寶石晶圓及藍寶石基板供應商中游包括生產製程及檢測設備(如磊晶生成設備、LED晶圓測試、挑撿設備)及磊晶片與晶粒供應商,下游則包括LED模組LED晶粒經封裝後製成模組)LED燈具供應商目前台灣約有七百多家LED相關公司,產業鏈的分佈相當完整。

圖一:LED照明產業鏈簡介

資料來源:證券櫃臺買賣中心

2014年LED產業發展前景

背光及照明一直是LED元件應用的兩大市場,但自2012年起,LED在照明上的運用後來居上,DIGITIMES Research預估,2014年全球高亮度LED產值高達127.4億美元,比去年增加12.9%,帶動產業成長動能的應用產品別為LED照明、平板電腦、行動裝置、車用等,其中又以照明市場的產值增加最多,年增率高達64.2%。

表一:2009~2014年全球高亮度LED市場規模變化及預測

資料來源:Digitimes

台灣憑藉著過去在半導體、面板產業的優異基礎,累積了發展LED光電產業的技術能量,加上台灣廠商極佳的量產能力,近年來在LED產業上表現不俗,今年全球主要LED各地區的產值都將較去年成長,光電協進會(PIDA)更樂觀預估,台灣地區將是今年全球LED產值最高的地區,達到53.49億美元。

表二:2014年各國LED產值預估

資料來源:光電協進會PIDA
製表:吳碧娥

台灣LED產業發展遠較於歐美日大廠來得晚,因此在相關專利取得上相對弱勢,
目前LED的關鍵基礎技術,幾乎仍掌握在世界五大LED廠商手中,也就是美國的科銳(CREE)、歐洲的歐司朗(Osram)和飛利浦(Philips LumiLED)、日本的日亞化(Nichia)及豐田合成(Toyoda Gosei,這五大LED廠均屬於磊晶製造廠的中上游,且同時包含下游封裝產品,產線一條龍非常完整,除了可降低生產成本外,也方便客戶應用。

全球五大廠專利交叉授權布局現況

早在1996~2002年間,LED五強就曾經在美國及日本展開一連串的專利訴訟,最後多數以和解或是交互授權收場。藉由交互授權策略所建立起的合作關係,從此讓這五大廠的專利佈局網絡更為緊密,這讓LED產業的進入廠商更難有生存空間,這也是台灣LED廠商經常被國際大廠控告專利侵權的原因。

因此,隨著台商LED技術的發展,為跨越進入國際市場的障礙,近年來開始積極與世界五大LED廠尋求授權,像是晶電已成功與豐田合成、飛利浦兩大廠達成授權,璨圓也和科銳、豐田合成取得交叉授權。

表三、全球五大LED廠商專利交叉授權現狀
LED公司 美國核准專利數 專利交叉授權對象
飞利浦(PHILIPS)标志更新 飛利浦
(PHILIPS)
10,817 Cree 、豐田合成、歐司朗、首爾、Zumtobel、晶電
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/63/Osram_Logo.svg/744px-Osram_Logo.svg.png 歐司朗
(OSRAM)
2,325 日亞化學工業、飛利浦、豐田合成、Cree、三星電子、LG、夏普
http://www.east-dynamic.com.tw/CREE%20web/CREE%20product%20pic/Cree-TrueWhite-Blue.png 科銳
(CREE)
1,124 飛利浦、歐司朗、 豐田合成、日亞化、首爾、燦圓
http://ledscreen.blog.com/files/2011/09/nichia_logo_zugeschnitten.jpg 日亞化
(NICHIA)
684 Cree 、豐田合成、夏普、首爾、 Luminus Devices
http://ceauto.co.hu/sites/default/files/images/logo/toyoda-gosei-czech-sro.png?1297335810 豐田合成
(Toyoda Gosei)
2,048 飛利浦、 Cree 、歐司朗、日亞化、夏普、三星、 LG 、晶電、燦圓
資料來源:USPTO  Assignee Name:各公司名 專利資料統計至2014/4/8
製表:吳碧娥

全球LED五大廠透過相互授權,形成交織密佈的專利網,掌握專利者,往往會透過訴訟為手段防堵競爭對手,因此在專利網以外的廠商便難逃訴訟威脅,若要付出龐大的專利授權金,也會嚴重打擊業者的獲利能力。

在這LED五強中,最擅長發動專利訴訟戰的是日亞化。日亞化慣用專利分割的方法,擴張其專利範圍,同時還會以專利訴訟作為保護市場、打擊對手的策略。舉例來說,日亞化2010年曾在德國提告台灣LED封裝廠宏齊科技侵權,並且在提訴的同時一併通知宏齊的客戶,企圖影響宏齊客戶的下單意願。

提起日亞化發動的專利戰爭,最著名的仍是台廠億光與日亞化兩家LED業者在全球各地的多次交手,近兩年來有愈演愈烈的趨勢。億光在日本、中國、德國、台灣共對日亞化共提出28件專利無效程序,已有19件確定日亞化專利維持有效、不得上訴;僅有一件裁定日亞化的專利無效,但日亞化還在上訴中。

受惠於過去兩年LED照明價格下跌了60%至80%,不僅照明市場蓬勃發展,競爭態勢也跟著白熱化,國際大廠為了阻擾競爭對手發展,不惜以專利訴訟作為商業手段,台商向來善於降低成本打價格戰,自然容易成為大廠提起訴訟的目標。2014年被視為LED產業轉型年,產業回溫也讓專利戰火一觸即發,台商更要留意不一小心就可能捲入專利戰爭的漩渦中。

建議

  • 多與國際大廠取得專利交叉授權合作,透過專利授權進入專利保護網絡、降低專利訴訟風險

面對專利戰爭日趨白熱化,台廠應如何自保?目前國內LED業者的技術水準和國際大廠仍有差距,要解決專利的困境,若非取得美歐日廠商授權,就只有靠本身的努力不斷投入研發創新,強化LED的技術能量。唯有取得關鍵性的專利技術,才有籌碼與國際大廠談相互授權,如此一來不僅可以降低專利訴訟的風險,也可以減少專利授權金的支出。所幸LED技術尚處於成長期,並非市場成熟的產品,技術的可突破性仍舊很高,致力於研發取得更多的專利,是台商突圍的可行之道。

在LED產業界中,2013年以隆達電子的專利申請案最多,隆達去年在台灣專利申請量為208件,發明專利占據177件,顯現台灣業者也開始積極發展專利權來鞏固市場。

  • 政府產業扶持,效法韓、中作法

亞洲一直是全球LED的重要生產基地,包括日本、台灣先後投入LED產業發展,接著是近年快速崛起的韓國與中國,都是全球LED的重要供應國家。探究韓國、中國的LED產業為何能夠急起直追,甚至後來居上,政府對於產業的大力扶持功不可沒。

挾帶政府支持 韓國大企業策略可為仿效

首先以韓國來說,身為一個天然能源貧瘠的國家,韓國早在2008年就以「低碳綠色成長」作為未來的國家戰略,決定逐步廢除省電效率偏低的白熾燈泡,並在今年1月1日起永久停止進口及製造白熾燈泡。韓國這幾年來LED照明產業得以迅速發展,韓國政府的政策主導可說是最大推手。

LED產品的普及率,是LED照明產業發展的關鍵。韓國政府先在2006年制定了「LED照明15/30普及計劃」,目標是2015年LED照明比重要達到30%;而後又在2011年制定長遠目標的「LED照明20/60計劃」,希望在2020年LED照明普及率可達60%。

韓國是少數以大型企業為產業發展結構的國家,在政府的主導的大企業戰略下,以政策推動和銀行資金協助培育大型企業集團發展,韓國的LED產業就是一個鮮明的例子。過去韓國照明產業原本是以中小企業為主,但隨著LED半導體成為關鍵元件,韓國三星集團、LG集團、浦項制鐵集團、SK集團等大企業相繼涉足照明市場,有了這些大企業的大規模投資,讓韓國在短時間內躍居全球LED芯片製造供應鏈上游的第二位。除了大企業大鳴大放,韓國中小企業也積極發展,目前在韓國從事LED照明業務的企業已經大約有900家。

中國推動推動城鎮化 帶動十城萬盞LED發展計畫

中國為了發展LED照明市場,在2013年初發佈「半導體照明節能產業規劃」,發表LED照明的國家標準,並成立光元件聯盟,讓原本混亂的光元件能夠建立起標準化,加上調查LED照明產品合格狀況,都展現中國政府對於整頓LED市場的決心。

城鎮化和低碳節能趨勢是未來中國LED行業成長的重要關鍵,尤其城鎮化的發展將會給LED企業帶來無限商機。中國大力推進新型城鎮化建設,大批的節能照明工程也會伴隨而生,中國科技部及工信部已經提出「十城萬盞」的LED照明應用工程計畫,鼓勵企業通過技術創新,進一步擴大中國在LED市場的份額。

有了中國政府主導的路燈、公用照明等標案市場,加上商業節能照明的合約市場,中國LED照明產品的替換市場已逐漸從商用延伸到家用,兩岸在LED產業互動密切,也將為台灣廠商帶來更多機會。

台灣:厚實LED產業根基 應建立產業標準

台灣LED廠商受限於規模小,資源有限,多數採專業分工的生產模式,無法像國際大廠有完整的產業鏈運作。因此,若希望台灣LED產業能在激烈的國際競爭下脫穎而出,政府的政策推動是很重要的一環。從韓、中的LED產業的發展經驗觀之,都是以政府的力量直接主導,進而帶動LED整體產業鏈整體的快速成長。

中國光是內需市場就足夠吞納可觀的需求量,如何搶攻對岸LED照明市場需求,避免受到韓國崛起所帶來的威脅,是當今台灣LED廠商要面對最急迫的課題。台灣政府應盡快建立起LED產業的標準,加強推動LED照明標準規範並改善檢測環境,再進一步與大陸成立產業聯盟,早日建立兩岸共通的LED產業標準。

 


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