《MicroLED显示专利全景分析-2018版》
2018-01-26 20:10:02   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

MicroLED Displays Intellectual Property Landscape

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哪些公司在MicroLED显示领域布局了专利？它们涉足的技术领域主要有哪些？专利地位又如何？

MicroLED显示专利百家争鸣

Yole在MicroLED显示领域检索出了125家企业和组织申请的近1500件专利。这些申请人包括了许多初创企业、显示屏制造商、OEM厂商、半导体企业、LED制造商以及科研院所。

该领域的专利整体相对比较“年轻”，专利平均年龄约为3.2年。该领域的首件专利申请于2000~2001年之间，不过，直到2012年以后，才开始出现大量的专利申请。因此，目前为止，该领域的授权专利还很少。

该领域的开拓者包括Sony（索尼）、Sharp（夏普）、MIT（美国麻省理工学院）等，不过早期的大量开发工作主要由众多科研院所完成，包括Kansas State University（美国堪萨斯州立大学）、University of Hong Kong（香港大学）、Strathclyde University & Tyndall Institute （斯特拉斯克莱德大学和廷德尔研究院）、University of Illinois（美国伊利诺伊大学），当然还包括Luxvue，以及后来的Playnitride和Mikro Mesa等初创企业。

Yole专利分析揭示了一些目前还没有被MicroLED显示领域所熟知的厂商。此外，通过专利分析还证实了Intel（英特尔）和Goertek（歌尔股份）等许多非典型显示屏技术企业的涉足。另一方面，Huawei（华为）等在该领域较活跃的许多厂商，目前竟然还没有相关专利公开。

总体来看，MicroLED显示领域的专利主要由初创企业和科研院所主导。除了Sharp和Sony以外的显示屏制造商和LED制造商，进入该领域则相对较晚。事实上，很多厂商是在Apple（苹果公司）收购Luxvue，展现了对MicroLED显示技术的信心之后，才开始大力投入MicroLED显示技术研发的。

截止2017年12月，Apple在MicroLED显示技术领域拥有最多的专利，并且覆盖了几乎所有的技术节点。不过，Apple很多相关专利，都是围绕着其MEMS转移技术而开发的。而Sony等其它厂商，虽然专利数量略少，但是可能拥有更多基础设计专利，打造了更强的专利壁垒。

主要MicroLED专利申请人排名

转移技术和显示结构专利主导，缺陷管理专利意外落后

MicroLED显示技术领域的许多专利都包含了对显示概念和架构的描述。但是就制造技术而言，像素转移和装配技术，毫不意外的成为这些发明专利的重要主题。能否低成本、及时且高良率地精准装配数百万个微型LED芯片，一直以来都是MicroLED显示能否实现的关键。

目前，50多位专利申请人提出了很多可能的解决方案。有些显然经过深入的研究，并探索了实际可行的开发策略以应对相关技术挑战。但是，也有很多专利申请仅含糊的描述了设计想法或概念。尽管专利提出的解决方案很多，但大多可以归为数种主要的技术类型，包括MEMS、elastomer stamps（弹性印章）、fluidic transfers以及sticky tapes等。

MicroLED目前相比传统的“macro”LED制造效率要低很多，除了转移技术以外，芯片设计和制造技术也很关键。需要新的结构和制造工艺来提高效率，使芯片适宜转移和装配，或为显示应用优化光束发射。不过，令人意外的是，关于缺陷管理和MicroLED测试的专利申请相对很少。即使制造良率很高，缺陷像素仍然存在，因此，缺陷管理和MicroLED测试技术被认为是MicroLED显示的关键使能技术，MicroLED制造离不开有效的缺陷管理策略。

2017年按技术节点分解的MicroLED专利族

复杂的供应链

要实现MicroLED大规模制造需要结合三种完全不同的技术和供应链区块：LED 制造、背板制造以及微芯片大规模转移和装配。相比传统的显示屏供应链，该领域的供应链很长很复杂。每一步工艺都很关键，高效的实现全面管理极具挑战。目前，没有一家公司能够掌控整个供应链，相对于其它成熟的显示技术，MicroLED供应链显得更加平衡。

MicroLED技术领域专利申请人的多样化反应了这些挑战，但是对于不同的应用，需求也各不相同。对于企业级、军事及医疗应用的AR/MR（增强现实/混合现实）等量小、高附加值的应用，那些掌握优秀技术且资金充裕的初创企业，往往能够高效地管理供应链。然而，TV和智能手机等消费类应用，则要求大量的投入已启动大规模制造。

尽管只有少数厂商拥有覆盖所有主要技术节点（转移芯片结构、显示架构等）的广泛专利布局，但是，现在已经有足够多的专利申请人在各个技术节点布局了专利，一旦MicroLED显示进入大规模量产并上市，这些专利会带来复杂的授权许可和专利诉讼。

在各个技术领域拥有强大专利布局的小企业，将尝试从涉及MicroLED制造的大型厂商获取专利授权许可费用。而大企业也将利用专利来互相钳制，阻止其竞争对手进入市场。为了早作准备，后来者正在大量申请专利，尽管其中很多专利并没有太多含金量。

按厂商类型分解的MicroLED专利族

本报告涉及的部分公司：3M (US), Aledia (FR), Apple/Luxvue (US), Atom Nanoelectronics (US), Au Optronics (TW), Bai Hangkong (CN), Beijing University Of Technology (CN), BOE Technology (CN), CEA (FR), Changchun Institute CIOMP (CN), CNRS (FR), Columbia University (US), Cooledge Lighting (CA), Corning (US), Cree (US), CSOT (CN), Delta Electronics (TW), Emagin (US), ETRI (KR), Facebook-Oculus (US), Focus Lightings Technology (CN), Fraunhofer (DE), Fudan University (CN), Fuzhou University (CN), Glo (SW), Goertek (CN), Google/X Development (US), Guangdong Poly Optoelectronic (CN), Hahotech (KR), HC Semitek (CN), Epilight (CN), Hiphoton (TW), JD Display (HK), Huawei (CN), III-N Technology (US), Innolux (TW), Intel (US), ITRI (TW), Itswell (KR), Jasper Display (TW), Jiangsu Xinguanglian Semiconductor (CN), Junwan Microelectronic Technology (CN), KAIST (KR), Kansas State University (US), KIMM (KR), Kookmin University (KR), Korea Advanced Nano Fab Center (KR), KOPTI (KR), Lextar Electronics (TW), LG (KR), Lumens (KR), MIT (US), Mikro Mesa (TW), mLED (UK), Nanjing University Of Technology (CN), Nano & Advanced Materials Institute (HK), Nanometrix (US), National Taiwan University (TW), Nthdegree (US), Opto Tech (TW), Osram OS (DE), Ostendo (US), Penn State Research Foundation (US), Playnitride (TW), PSI Corp (KR), QMAT (US), Rohinni (US), Samsung (KR), Sanan Optoelectronics (CN), Sanken Electric (JP), Seoul Semiconductor (KR), Sharp/Elux/Foxconn (JP), Siliconcore Technology (US), Sony (JP), Sumitomo Chemical (JP), Sun Yat-Sen University (CN), Sundiode (US), SUSTC (CN), Sxaymiq Technologies (US), Tianma (CN), Truly (CN), Tsinghua University (CN), UDC- Universal Display (US), Unimicron Technology (TW), University Of Hong Kong (HK), University Of Illinois (US), University Of Pennsylvania (US), University Of Strathclyde (UK), Versatilis (US), Vuereal (CA), X-Celeprint (UK), Zena Technologies (US), Zheng Qingtuan (CN)…

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