新型显示材料-LCD/OLED之争
【背景】
显示技术是电视机、电脑、手机等电子产品的关键支撑。显示技术从最初的阴极射线管显示技术（CRT）发展到当前的平板显示技术（FPD），而平板显示则延伸出等离子显示（PDP）、液晶显示（LCD）、有机发光二极管显示（OLED）等技术路线，同时带来了电子产品的更新换代。
根据2021世界显示产业大会所发布信息，2020年我国新型显示产业直接营收达4460亿元，全球占比达40.3%，产业规模位居全球第一。在当下的市场格局中，OLED面板逐渐占据中高端家电及消费电子市场，LCD面板在大尺寸家电及中低端消费电子市场仍占据一定市场份额，未来3-5年两者虽然有竞争，但仍将保持并存发展的态势。
本篇内容以LCD与OLED的上游材料专利情况进行对比，分析两种技术的竞争发展情况。
01
全球发展态势
—OLED接力LCD技术发展
从全球范围看LCD和OLED材料专利申请趋势，LCD材料技术经过长时间的发展和应用，技术基本成熟，而专利申请量自2006年开始缓慢下降。
OLED材料技术在近二十年整体处于上升阶段，2005-2009年，三星、索尼等厂商大举推进OLED技术，并在三星的高端手机领域广泛应用。2009年，OLED专利申请量开始多于LCD，并在2013年达到第一次高峰；随后两年处于短暂的回落，伴随着OLED平板/曲面电视的兴起，继而迎来第二次专利申请量增长。
从LCD和OLED专利申请量百分比堆积图看，二十年间LCD材料与OLED材料的专利申请量百分比从60%降至30%。通过二十年的争夺，OLED材料专利技术发展态势已然超过了LCD，这体现了当前显示领域的研发热点是应用于高端家电及消费市场的OLED面板。
虽然LCD由于技术成熟，专利申请热度在逐渐较少，但LCD成本优势明显，在大尺寸家电及中低端消费电子市场仍是不可或缺的存在，且LCD屏幕通过优化也可融合OLED屏幕的优势特性，例如京东方通过采用黑白和彩色的双层Cell设计，以及像素分区技术和微米级超精细控光技术，BD Cell屏幕（TFT-LCD）可使低灰阶画面细节更加丰富，对比度可达百万级别，同时功耗也会比OLED省电40%。
由于LCD通过技术改进，产品生命周期得到延长，后续仍将持续会有相关的专利申请。
02
全球LCD/OLED区域发展方向
-日韩向中国大陆转移
对于LCD材料，日本、韩国及美国从总申请量上占据前三的位置，中国位居第四。从申请趋势上看，虽然我国在LCD材料领域专利申请量并未进入前三，然而，当前日本、韩国及美国的专利申请量均处于下降通道，日本的申请量下降尤为显著。
而我国LCD材料申请量自2007年开始陆续超过美、韩、日，当前，我国的LCD材料仍有小幅上涨，一方面与全球新型显示市场从日韩往中国转移有关，另一方面，中国近年大力扶持自主创新，各行业专利申请量均有不同程度上升，且国内面板企业并未放弃对LCD显示技术的持续开发与更新。
对于OLED材料，同样，我国在2010前以前专利申请量并未进入前三，此后，我国年度专利申请量开始陆续超过美、日、韩，2012年后我国在OLED材料领域的年度专利申请量全球排名第一。
目前，日本申请量呈轻微下降趋势，其他国家均处于增长态势，中国的增长态势尤为显著。中国的专利申请量在2013年达到第一次申请量高峰，2018年的第二次高峰超过了前一次的申请量，OLED显示技术成为智能手机和大尺寸电视屏幕的应用已经成为了一种发展趋势，中国已成为全球最大OLED应用市场。
03
LCD/OLED专利申请质量对比
-OLED有效专利占优
虽然从专利申请总量上LCD材料仍多于OLED材料，日韩等在LCD领域具有较大先发优势，但从专利法律状态上看，LCD材料的大部分专利已经失效，有效专利数量不及OLED，中国LCD原材料受制于日本、韩国和美国的局面随着这些国家的LCD材料专利失效终将打破。
从法律事件上看，OLED材料专利在转让、许可、进入国家等方面的比例高于LCD，从侧面反应了OLED材料目前的专利价值较高，知识产权保护运用得更充分。
04
全球专利申请创新来源：
全球优势创新主体
在全球专利申请人排名中，无论是LCD还是OLED，日本和韩国企业均占据了大部分的席位。LCD方面，日本大型跨国企业占据优势，中国只有TCL集团位列第十；OLED方面，韩国LG和三星成果引人瞩目，两个全球屏幕显示巨头的专利数量几乎等于排名第三至第十的申请人数量之和，其高端屏幕领头羊地位仍难以撼动；中国的TCL、京东方和海洋王三家国内高新企业分别位列第四至第六。
05
国内发展区域分布：
技术优势省份有哪些
广东省关于LCD材料和OLED材料的专利申请量均位列第一，并占据明显优势；北京市和江苏省差距不大，分别位列第二和第三。广东省、江苏省、北京市和上海市的科研实力和新型显示产业实力均很强，毫无疑问能在LCD和OLED的专利申请量上占据优势。对于内陆城市，一般有所侧重地引进相关产业，四川省侧重于LCD材料的发展，而吉林和陕西侧重于OLED材料的发展。
06
中国专利申请创新来源：
国内布局的优势创新主体
中国专利申请人排名中，LCD材料领域虽然由TCL集团和京东方明显占据头部前二位置，而国外企业依然占据了不容小觑的地位，排名第三到第九的均为日本和韩国企业；OLED材料领域与LCD的情况差别较大，国内企业占据了8席，海洋王由于专注有机发光材料占据第一，随后是面板出货大户TCL集团、京东方和维信诺；全球龙头LG和三星则分别占据第五和第七的位置。
长春海谱润斯专注于OLED终端材料的技术研发、生产、销售及技术服务，是国内先进的OLED终端材料企业之一；吉林奥来德跨上海及长春两地布局，是一家专业从事有机电致发光材料企业，入选国家首批制造业单项冠军培育企业名单，荣膺中国新型显示产业链特殊贡献奖。吉林省也由于这两家企业的创新贡献，在OLED材料领域的中国专利申请省份排名中位列第四。
从申请人合作方面看，国内专利申请人合作主要发生在集团公司与子公司内部之间，例如京东方及其各地子公司；但也有不同的是，LCD材料领域存在较多国外申请人的产学研合作，例如夏普和千叶大学等；OLED材料领域存在较多国内申请人的产学研合作，例如清华大学和众多高新企业。
总结
从专利分析的角度，LCD材料经历了长期的技术发展，现已步入技术成熟期，后期也会有一些技术改进；OLED材料正如冉冉升起的新星，即使是LCD领域的巨头，也在积极布局OLED技术路线。
重点关注国家及技术领域：日本-LCD；韩国-OLED。
国内优势企业：TCL、京东方、维信诺-面板全链条；海洋王、长春海谱润斯、吉林奥来德-有机发光材料。
国内优势高校：清华大学。
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将围绕新材料产业专利导航，发布重点分析成果，梳理新材料重点技术分支的发展态势和专利布局现状，揭示产业竞争格局，凝练技术创新方向，防范知识产权风险，支持产业创新发展。