LED관련업계 종사자는 물론 일반 독자들에게 LED에 대한 상식과 실무와 관련된 유용한 정보를 제공하고자 마련한 ‘LED 탐구생활’ 코너. ‘특허프리(Free) LED’에 대해 알아보는 순서를 마지막으로 연재를 끝낸다.

우리가 사용하는 ‘특허 FREE LED’는 라이센스 프리 (License Free) LED를 말한다.
즉 특허로부터 자유로운 제품이다. 이하 ‘특허 Free’ 라 명기한다.
 
▲특허 분쟁
LED는 선두업체간 강력한 특허망을 구성하여 후발주자의 칩임을 어렵게 하는 대표적인 제품 중 하나이다. 일본 니치아의 경우 원천특허를 중심으로 지배적 시장지위를 강화하기 위해 2002년 도요타 고세이(일본), 필립스 루미레즈(미국), 오스람 옵토(독일), 크리(미국)의 메이저 기업과 크로스 라이센스 계약을 체결하면서 특허블록을 구축하였다. 이러한 특허블록은 신규업체의 시장 진입을 가로막는 장벽으로 작용하고 선발자의 이점을 누리게 하고 있다.
대표적인 예로 서울반도체와 니치아의 특허분쟁은 많은 소송비용과 시간을 소요함으로 해외 시장진출에 어려움을 겪었고 2009년 크로스 라이센스를 체결함으로써 일단락됐다. 하지만 LED 관련 응용시장이 확대되면서 선진 글로벌 LED 업체가 국내 기업들에 대해 특허 소송을 제기하는 등 향후 특허공세 수위는 갈수록 높아질 것으로 예측된다.
LED 특허문제는 LED 패키지 제조업체뿐만 아니라 제품에 LED를 사용하는 어플리케이션 업체들도 분쟁에서 자유로울 수 없다. 때문에 LED 관련 제품 수출기업은 LED 특허에 관한 이해가 필수적이다. 특허청 발간의 자료를 참고하면 LED 분야의 분쟁관련 특허는 주로 백색 LED와 백색 LED 형광체에 관한 것들이며 LED 성장기술, LED 구현기술, LED 형광체 기술 등이 주류를 이루고 있다. 분쟁예상 특허가 발생할 가능성이 높은 기술 분야는 LED형광체 → LED 구현기술 → LED 성장기술 순이라 할 수 있다.

▲청색(Blue) 칩 구조 특허
LED 관련 특허는 크게 청색(Blue) 칩 구조와 백색광을 내는 형광체(Phosphor) 기술로 나눌 수 있다. 우선 Blue 칩 구조관련 특허의 경우 2010년 이후 중요한 일부 특허들이 만료되기 시작했다. 이에 따라 Blue칩 생산과 관련된 제약이 크게 풀릴 것으로 추측된다. 물론 니치아 등 기존 원천 특허 보유업체들은 새로운 특허 출원을 통해 기득권을 유지하려고 노력하고 있지만 후발업체들 또한 기존 칩 구조와는 다른 설계를 통해 원천 특허를 회피할 수 있는 방어 특허를 다수 보유하고 있기에 과거와 같은 영향력을 발휘하기는 쉽지 않아 보인다. 때문에 칩 공급업체들은 늘어날 것으로 전망된다.
원천기술 특허를 보유한 대표적인 특허 Free 칩 제조사는 니치아, 필립스 루미레즈, 크리, 오스람 옵토, 도요타 고세이 등 5개 업체다. 대만의 최대 LED 칩 메이커인 ‘에피스타’의 경우 미주 및 일본을 제외한 아시아 지역에서는 Free다.

▲형광체 기술 특허
형광체 관련 특허의 경우 라이센스나 크로스 라이센스 등으로 특허문제가 해결되고 있다.
형광체 관련 중요 특허들은 칩보다 다소 늦은 2015년 이후 만료될 예정이어서 LED 패키지 부문에서 가장 중요한 기술인 형광체에 대한 특허 이슈는 여전히 남아 있는 셈이다.
청색 LED위에 도포되는 형광체에는 YAG, TAG, 실리케이트 등이 있다. YAG는 일본 니치아가 개발, 효율성이 높지만 자국업체 외에는 사용권한을 주지 않고 있다. 때문에 국내업체는 주로 실리케이트 원천특허를 도요타 고세이 등과 크로스 라이센스 계약을 맺었다. 특히 서울반도체는 필립스 루미레즈를 제외한 빅4와 교차 특허를 형성하고 있어 특허문제에 비교적 자유롭다.
LED 시장의 본격 성장을 가져온 백색 LED를 처음으로 구현한 YAG(황색 형광체)는 LED 분야의 대표적인 핵심 특허중 하나이다. 이에 대한 원천 특허권은 니치아가 보유하고 있으나, 2017년 7월 만료되는 것으로 조사되어 YAG 핵심특허의 만료가 도래하면 업계에 많은 변동을 가져올 것으로 예상된다.
형광체 원천기술 특허를 보유한 대표적인 업체는 니치아, 오스람 옵토, 도요타 고세이, 미쓰비시 화학 등이다.

▲특허 FREE LED 패키지
특허 FREE LED 패키지는 삼성LED, LG이노텍, 서울반도체, 및 국내 제조업체에서 공급받을 수 있다. LED를 이용한 제품 제조업체에서 특허문제에 대해 자유롭기 위해서는 LED 패키지 공급사에 특허 FREE 제품을 요구하고, 특허 FREE에 대한 보증서를 발급받도록 해야 한다. 제품 수입자 측에서도 보증서를 요구할 수 있다.
특히 주요 메이저 업체인 니치아, 도요타 고세이, 필립스 루미레즈, 오스람 옵토, 크리 등은 서로간의 크로스 라이센싱을 체결하고 있지만 다른 후발업체들간의 라이센싱이 체결되어 있는 복잡한 관계이다. 따라서 후발업체와 메이저 업체와의 분쟁뿐만 아니라 기술 상호관계에 따라 후발업체간의 분쟁 가능성을 배제할 수 없는 것이 LED 특허의 특성이다.
따라서 기술 및 비용상의 문제로 원천기술 보유기업이 아닌 협력사를 통해 우회적인 방법으로 라이센스를 체결한 업체로부터 LED 부품을 공급받을 경우 공급업체가 특허소송에 효과적으로 대응할 수 있을지 가늠해볼 필요도 있겠다.

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