[국내논문]디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED 관련 특허의 판별 기준 연구 A Study on the Discrimination Criteria of AMOLED-related Patents, a National Core Technology of Display Industry
우리나라는 국가 차원으로 중요한 기술을 보호하기 위해 국가핵심기술 제도를 운영하고 있다. 국가핵심기술의 행정 절차에서는 관련 산업 전문가들의 정성적인 평가로 이루어지는 심의 과정이 중요하다. 시의적절한 기술 보호의 필요성이 커지자, 국가핵심기술 지정 및 해제와 관련된 행정 절차에 소요되는 시간을 단축할 필요성이 제기되었다. 이에 본 연구는, 국가핵심기술관련 특허를 판별하는 기준을 연구하였다. 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED를 대상으로, 관련 뉴스와 논문에 LDA 토픽 모델링을 적용하여 핵심 기술과 기술의 개발 방향을 도출한 뒤, 산업발전법 제5조에 따른 AMOLED 첨단기술공정과 매핑하여 판별 기준을 마련하였다. 이후 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술 특허를 통해 객관적인 검증을 수행하였다. 본 연구를 통해서 AMOLED 국가핵심기술 관련 특허를 판별할 수 있고, 관련 행정 절차의 시간을 단축할 수 있다.
우리나라는 국가 차원으로 중요한 기술을 보호하기 위해 국가핵심기술 제도를 운영하고 있다. 국가핵심기술의 행정 절차에서는 관련 산업 전문가들의 정성적인 평가로 이루어지는 심의 과정이 중요하다. 시의적절한 기술 보호의 필요성이 커지자, 국가핵심기술 지정 및 해제와 관련된 행정 절차에 소요되는 시간을 단축할 필요성이 제기되었다. 이에 본 연구는, 국가핵심기술관련 특허를 판별하는 기준을 연구하였다. 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED를 대상으로, 관련 뉴스와 논문에 LDA 토픽 모델링을 적용하여 핵심 기술과 기술의 개발 방향을 도출한 뒤, 산업발전법 제5조에 따른 AMOLED 첨단기술공정과 매핑하여 판별 기준을 마련하였다. 이후 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술 특허를 통해 객관적인 검증을 수행하였다. 본 연구를 통해서 AMOLED 국가핵심기술 관련 특허를 판별할 수 있고, 관련 행정 절차의 시간을 단축할 수 있다.
Korea operates a national core technology system to protect important technologies at the national level. In the administrative procedures of the nation's core technology, the deliberation process conducted by qualitative evaluation by related industry experts is important. As the need for timely an...
Korea operates a national core technology system to protect important technologies at the national level. In the administrative procedures of the nation's core technology, the deliberation process conducted by qualitative evaluation by related industry experts is important. As the need for timely and appropriate technology protection increased, the need to shorten the time required for administrative procedures related to the designation and removal of national core technologies was raised. Therefore, this study studied the criteria for identifying patents related to national core technologies. For AMOLED, a national core technology in the display field, LDA topic modeling was applied to related news and papers to derive important technology and its trends, and mapped to AMOLED advanced technology processes under Article 5 of the Industrial Development Act to prepare criteria for discrimination. Since then, objective verification has been conducted through AMOLED national core technology patents already known. Through this study, patents related to AMOLED national core technologies can be identified, which can shorten the time for related administrative procedures.
Korea operates a national core technology system to protect important technologies at the national level. In the administrative procedures of the nation's core technology, the deliberation process conducted by qualitative evaluation by related industry experts is important. As the need for timely and appropriate technology protection increased, the need to shorten the time required for administrative procedures related to the designation and removal of national core technologies was raised. Therefore, this study studied the criteria for identifying patents related to national core technologies. For AMOLED, a national core technology in the display field, LDA topic modeling was applied to related news and papers to derive important technology and its trends, and mapped to AMOLED advanced technology processes under Article 5 of the Industrial Development Act to prepare criteria for discrimination. Since then, objective verification has been conducted through AMOLED national core technology patents already known. Through this study, patents related to AMOLED national core technologies can be identified, which can shorten the time for related administrative procedures.
이에 본 연구는 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED 기술을 대상으로, 국가핵심기술 특허를 판별하는 기준을 연구하였다. 기술 자체에 대한 내용이 주가 되는 특허를 대상으로, 어떤 특허가 국가 핵심기술 관련 특허인지 판별하는 연구이다. 먼저 LDA 토픽 모델링을 통해 AMOLED 기술의 핵심 기술과 그 기술의 개발 트렌드을 도출하고, 핵심 기술이 AMOLED의 어떤 공정 단계에 포함되는지 파악하였다.
하지만 모든 패널 공정이 AMOLED 패널 생산에 일정한 중요도를 갖는 것은 아니다. 따라서 본 연구에서는 AMOLED 패널 생산과 관련된 첨단기술을 확인하였다. 산업발전법의 첨단기술은 산업발전에 중요한 제품과 기술을 법으로 지정한 것으로, AMOLED 패널 공정 전체를 반영하였다고 보기 어려우므로, 첨단기술에 AMOLED 패널 공정을 매핑하여 패널 생산과 연관되는 첨단기술을 확인하였다.
디스플레이 분야의 AMOLED는 첨단기술로, 59개의 세부 기술이 지정되었다. 따라서 본 연구에서는 핵심 공정 및 기술에 첨단기술의 세부 기술을 매핑하여 핵심 기술의 판별 기준이 될 기술 단어를 도출하였다. 그 결과, LTPS TFT 기술에 대응하는 첨단기술은 엑시머 레이저 결정화(ELA)장비 기술, 연속 레이저 결정화 기술, Si고상 결정화(SPC)장비 기술이었다.
본 연구는 국가핵심기술 관련 행정에 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED의 특허를 판별하는 기준을 제시하는 연구를 하였다. 특허 판별 기준은 청구항 등의 특허 명세서 항목의 내용에 맞는 단어나 문장이 될 수 있다.
본 연구는 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED 관련 특허의 판별 기준을 제시하여 특허의 명세서 내용만으로 국가핵심기술 특허인지 여부를 쉽게 판별할 수 있도록 하였다. 관련 산업의 전문가가 아니면 알 수 없는 복잡한 기술 용어와 공정 절차를 단순화하여 용이하게 국가핵심기술을 판별할 수 있게 되었다.
특허청에서도 국가핵심기술 관련 특허를 중요하게 여겨 판별 연구를 시작한 바 있다[24]. 이에 본 연구는 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED 기술을 대상으로, 국가핵심기술 특허를 판별하는 기준을 연구하였다. 기술 자체에 대한 내용이 주가 되는 특허를 대상으로, 어떤 특허가 국가 핵심기술 관련 특허인지 판별하는 연구이다.
따라서 AMOLED 국가핵심기술 특허를 판별하기 위해서는 핵심 기술이 개발된 맥락에 대한 이해가 필요하다. 이에 본 연구에서는 뉴스와 논문 데이터를 활용하여 AMOLED 핵심 기술에 대한 기술 개발 방향성을 연구하였다. TFT 공정 전체의 기술 개발 방향성은, 마스크 공정횟수 저감을 통한 제조 수율 개선, 기생 용량(누설전류) 저감을 통한 누화 현상 개선이다.
그 결과 특허 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용한 결과가 국가핵심기술과 연관성이 높은 중요기술을 추출하였다. 이에, 본 연구에서는 공개 상태인 특허를 대상으로 국가핵심기술 판별 연구를 진행하였다.
제안 방법
AMOLED 국가핵심기술의 패널 공정 단계를 분석하기 위해 관세청의 OLED 소재·부품·장비 밸류체인과 그와 연관된 첨단기술(산업발전법 제5조)을 확인하였다
따라서 스위칭 TFT에 Oxide TFT를 활용하면 화면주사율(frame Rate)을 낮춰도 깜빡임 문제가 잘 나타나지 않기 때문에 화면주사율을 낮춰서 드라이버 IC의 구동소비전력을 절감할 수 있다. LTPS TFT의 한계를 보완하며 등장한 LTPO TFT의 개발 배경을 분석한 것을 토대로, 본 연구에서는 AMOLED의 핵심 기술과 그 등장 배경을 함께 분석하였다.
디스플레이 분야 국가핵심기술“에서 선행연구[26]를 분석한 결과, 기존에 알려진 국가핵심기술 특허의 내용에 AMOLED를 직접적으로 언급한 내용이 없었기 때문에 특허의 판별 기준이라는 연구의 취지에 맞도록 특허 명세 구성을 참고하여 기준을 제시하였다
박세희[13]의 연구에서는 국가핵심기술과 연관된 중요기술을 판별할 수 있는 문헌 종류와 분석기법을 제안하였다. 디스플레이 분야 국가핵심기술을 키워드로 수집한 뉴스, 논문, 보고서, 특허의 네 종류 데이터에 빅데이터 분석의 텍스트 마이닝 기법인 TF-IDF와 LDA 토픽 모델링을 적용하는 파일럿 테스트를 진행하였다. 그 결과 특허 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용한 결과가 국가핵심기술과 연관성이 높은 중요기술을 추출하였다.
AMOLED 국가핵심기술은 패널 설계기술, 공정기술, 제조기술(모듈조립공정 제외), 구동기술의 네 가지 기술이 지정되었다. 따라서 본 연구에서는 네 가지 기술에 대해 각각 판별 기준을 마련하였다. 패널 설계·구동 기술의 판별 기준은 선행연구를 분석한 결과이다.
AMOLED 국가핵심기술의 범위는 패널 설계·공정·제조(모듈조립공정기술 제외)·구동 기술의 넓은 범위가 지정되어 있기 때문에 핵심 공정 및 핵심 기술 뿐만 아니라 전체 공정에 대한 분석이 필요하다. 따라서 핵심 공정 및 기술을 중심으로 전체 패널 공정을 분석하였다. 산업발전법 제5조에 따라 지정된 “첨단기술 및 제품”은 중·장기 산업발전전망에 따라 산업구조의 고도화를 촉진하기 위하여 첨단기술 및 첨단제품의 범위를 정하여 산업통상자원부장관이 고시하여 지정된다.
이를 통해 AMOLED 패널과 관련된 기술 키워드를 도출할 수 있다. 또한, 첨단기술 중 패널 설계 및 구동에 관련된 세부 기술이 없어서 설계 및 구동 기술의 판별 기준은 선행연구를 분석하여 도출하였고 해당 기준을 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술 특허에 적용하여 검증을 수행하였다.
문헌을 분석하여 도출된 AMOLED 핵심 기술이 연관되는 패널 공정 단계를 확인하여 AMOLED 패널 핵심 공정을 확인하였다. 또한, 핵심 기술과 그 공정 단계를 고려하여 연관되는 AMOLED 첨단기술 도출하였다. 이를 통해 AMOLED 패널 기술로 판별할 수 있는 핵심 기술과 그 세부 기술을 확인할 수 있다.
기술 자체에 대한 내용이 주가 되는 특허를 대상으로, 어떤 특허가 국가 핵심기술 관련 특허인지 판별하는 연구이다. 먼저 LDA 토픽 모델링을 통해 AMOLED 기술의 핵심 기술과 그 기술의 개발 트렌드을 도출하고, 핵심 기술이 AMOLED의 어떤 공정 단계에 포함되는지 파악하였다. 이후 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술의 특허를 통해 검증을 수행하였다.
청구항과 발명실시수단은 AMOLED 기술 관련 용어로 구성되기 때문에, 패널 공정 및 핵심 기술을 분석하였다. 먼저 뉴스 및 논문 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용하여 AMOLED 핵심 기술을 파악하였다. 핵심 기술은 LTPS TFT, Oxide TFT, LTPO TFT, PECVD, IGZO, FMM, LITI, Perovskite의 8개이다.
문헌을 분석하여 도출된 AMOLED 핵심 기술이 연관되는 패널 공정 단계를 확인하여 AMOLED 패널 핵심 공정을 확인하였다. 또한, 핵심 기술과 그 공정 단계를 고려하여 연관되는 AMOLED 첨단기술 도출하였다.
선행연구를 분석한 결과, LDA는 뉴스, 논문, 특허 등의 데이터에 자유롭게 활용된다. 본 연구는 AMOLED 국가핵심기술의 핵심 기술을 도출하기 위해 뉴스와 논문 데이터를 활용하여 파이썬(python) 언어로 LDA를 적용하였다.
본 연구에서는 <표 4>와 <표 5>로 제시한 AMOLED 국가핵심기술 판별 기준에 대한 객관적 검증을 위해 세 개의 AMOLED 국가핵심기술 특허를 활용하였다
산업발전법 제5조에서는 디스플레이 기술 중 AMOLED를 첨단기술로 지정하고, 59개의 세부 첨단기술을 지정하였다. 본 연구에서는 59개의 첨단 기술이 패널 공정의 어떤 단계에 해당하는 기술인지 확인한 뒤, 핵심 기술과 매핑하였다. LTPS TFT 기술과 연관되는 첨단기술은 엑시머 레이저 결정화(ELA, Excimer Laser Annealing) 장비 기술, 연속 레이저 결정화 기술, Si고상 결정화 장비기술이다.
5 마스크 공정 기술이란, AMOLED 패널을 만드는 데 필요한 포토마스크 또는 적층이 5개인 공정을 의미한다. 본 연구에서는 S사가 보유한 특허 중 LTPS 5 마스크 공정 특허를 찾아 판별 기준을 적용하였다. 그 결과, TFT 공정의 기술 개발 방향성 내용이 해결과제 및 발명의 효과 항목에서 나타났다.
8개 토픽에 대한 토픽은 하위 단어를 보고 연구자가 직접 설정해야 한다. 본 연구에서는 특허정보검색서비스(KIPRIS)에서 하위 단어를 검색하여 나오는 OLED 기술을 토픽 명으로 지정하였다. <표 2>는 8개 토픽에 대해 하위단어를 정리하고 그에 따른 토픽 명을 지정한 내용이다.
빅카인즈에서 뉴스 38,884건, 한국학술지인용색인(KCI, Korea Citation Index)에서 논문 1,882건을 수집하였다. 수집된 데이터에 파이썬 언어를 활용해 LDA 토픽을 적용하여 AMOLED 패널 핵심 기술을 도출하였다. 도출된 핵심 기술에 AMOLED 공정과 산업발전법 5조에 따른 AMOLED 첨단기술을 매핑하였다.
화소형성 공정에서 사용되는 발광 소자인 Perovskite의 기술 개발 방향성과 기술 사용 목적은 발광 효율과 수명이 개선된 소자의 개발로 높은 순도의 색을 구현하는 것이다. 이렇게 확인된 핵심 기술 단어와 기술 개발 방향성 정보를 통해서 AMOLED 패널 공정 기술의 판별 기준을 제시하였다. 패널 설계기술의 판별 기준은 AMOLED 패널의 필수요소인 스위치 TFT, 구동 TFT, 보상 TFT로 판별 가능하며, 패널 제조기술은 산업발전법 제5조의 첨단기술이 지정한 제조 관련 세부 기술이 해당한다.
그와 관련된 모든 기술을 판별 기준으로 삼는 것보다 AMOLED의 핵심 공정과 기술을 파악하여 관련 특허를 판별하는 것이 효율적이다. 이에 따라 AMOLED 핵심 기술을 분석하여 제시하고, 핵심 기술이 해당하는 패널 공정 단계 및 산업발전법의 첨단기술을 확인하여 특허 판별 기준을 제시하였다. 특히 핵심 기술의 개발 배경 및 방향성을 중심으로 분석하였는데, 이는 특허의 명세서에 기술적 과제와 그 해결 방안 및 효과가 기술되어 있는 점에서 착안한 것이다.
먼저 LDA 토픽 모델링을 통해 AMOLED 기술의 핵심 기술과 그 기술의 개발 트렌드을 도출하고, 핵심 기술이 AMOLED의 어떤 공정 단계에 포함되는지 파악하였다. 이후 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술의 특허를 통해 검증을 수행하였다. 본 연구를 통해 AMOLED 국가핵심기술과 관련된 특허를 빠르게 판별할 수 있고, AMOLED 국가핵심기술의 판별 기준을 마련할 수 있다.
특허 판별 기준은 청구항 등의 특허 명세서 항목의 내용에 맞는 단어나 문장이 될 수 있다. 청구항과 발명실시수단은 AMOLED 기술 관련 용어로 구성되기 때문에, 패널 공정 및 핵심 기술을 분석하였다. 먼저 뉴스 및 논문 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용하여 AMOLED 핵심 기술을 파악하였다.
패널 설계·구동 기술의 판별 기준은 선행연구를 분석한 결과이다. 패널 설계기술의 판별 기준은 AMOLED 패널의 세 가지 종류의 TFT를 설명한 선행연구[3, 18, 26]에 따라서 스위칭 TFT, 구동 TFT, 보상 TFT를 기준으로 선별하였다. 구동기술의 판별기준 또한 선행연구[3, 12, 18]에 따라 구동에 필요한 회로의 종류와 전압을 선별하였다.
대상 데이터
특히 핵심 기술의 개발 배경 및 방향성을 중심으로 분석하였는데, 이는 특허의 명세서에 기술적 과제와 그 해결 방안 및 효과가 기술되어 있는 점에서 착안한 것이다. 따라서 본 연구에서는 기존 기술의 문제점과 신기술 관련된 트렌드를 파악할 수 있는 뉴스와 논문 데이터를 수집하였다. 또한 AMOLED가 국가핵심기술로 지정된 것은 2017년이기 때문에 그 전부터 축적되어온 AMOLED 기술을 반영하기 위해 2012년 이후 작성된 뉴스와 논문을 대상으로 데이터를 수집하였다.
따라서 본 연구에서는 기존 기술의 문제점과 신기술 관련된 트렌드를 파악할 수 있는 뉴스와 논문 데이터를 수집하였다. 또한 AMOLED가 국가핵심기술로 지정된 것은 2017년이기 때문에 그 전부터 축적되어온 AMOLED 기술을 반영하기 위해 2012년 이후 작성된 뉴스와 논문을 대상으로 데이터를 수집하였다.
빅카인즈에서 뉴스 38,884건, 한국학술지인용색인(KCI, Korea Citation Index)에서 논문 1,882건을 수집하였다. 수집된 데이터에 파이썬 언어를 활용해 LDA 토픽을 적용하여 AMOLED 패널 핵심 기술을 도출하였다.
연구의 결과를 검증하기 위해 기존에 보고서, 관련 소송 등으로 알려진 AMOLED 국가핵심기술 특허를 활용하였다. 이상언(2017)의 보고서에서 국내 S사의 특허(출원번호 1020140140176)를 AMOLED 국가핵심기술 특허로 제시하였다.
이종호[28]의 연구는 태양광 에너지의 기술 동향을 파악하기 위하여 논문 데이터에 LDA를 활용하였다. 정호정[30]은 국내외 미래 자동차 연구 동향을 비교하기 위해 미래 자동차 트렌드를 대표하는 CASE(Connectivity, Autonomous, Sharing, Electrification)와 관련된 키워드가 포함된 논문 데이터에 LDA를 적용하였다. 연구의 결과를 통해 국내 공유자동차 부분의 정부 지원 방향을 제시하였다.
먼저 뉴스 및 논문 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용하여 AMOLED 핵심 기술을 파악하였다. 핵심 기술은 LTPS TFT, Oxide TFT, LTPO TFT, PECVD, IGZO, FMM, LITI, Perovskite의 8개이다. 이 중 LTPS TFT, Oxide TFT, LTPO TFT, PECVD, IGZO의 5개 기술이 TFT 제조 공정 기술이며, FMM, LITI, Perovskite의 3개 기술이 화소 형성 공정인 것을 통해 AMOLED 패널의 공정 중 TFT 제조 공정과 화소형성 공정이 중요하다는 것을 확인하였다.
이론/모형
패널 설계기술의 판별 기준은 AMOLED 패널의 세 가지 종류의 TFT를 설명한 선행연구[3, 18, 26]에 따라서 스위칭 TFT, 구동 TFT, 보상 TFT를 기준으로 선별하였다. 구동기술의 판별기준 또한 선행연구[3, 12, 18]에 따라 구동에 필요한 회로의 종류와 전압을 선별하였다. 패널 공정·제조기술의 판별 기준은 <표 3>의 결과로, 세부 기술명만 남긴 것이다.
AMOLED의 핵심 기술을 분석하기 위해 뉴스의 제목 및 내용과 논문 제목, 요약을 활용하였다. 파이썬 언어의 Konlpy 라이브러리를 활용해 국문 데이터를 정제하고, LDA 토픽 모델링은 Gensim 라이브러리를 활용하였다. 토픽의 수 T = 2, 4, 6, 8, 10⋯30까지 차례로 생성해본 결과, 토픽 수 T가 8일 때 가장 최적화된 결과가 도출되었다.
본 연구의 특허 판별 기준을 적용한 결과, 해당 특허의 청구항에서 패널 설계기술 단어인 스위칭 TFT, 구동 TFT, 보상 TFT가 모두 사용되었고, 발명실시수단 항목에는 TFT 공정의 기술 개발 방향성인 누화 현상 개선이 제시되었다. 패널 구동 기술 판별 기준인 화소회로, 패널 구동전압(ELVDD, ELVSS)도 사용되었다. 이럴 통해 해당 특허는 AMOLED 패널 TFT 구조 설계 특허로 확인되었다.
성능/효과
이상언은 LTPS TFT의 뒤를 이어 등장한 LTPO TFT 중심의 AMOLED가 새로운 트렌드로 부상할 것이라고 제시했다. AMOLED의 LTPS TFT 공정은 ① LTPS TFT의 게이트 길이가 상대적으로 길어, 최대 해상도를 제한하는 문제, ② TFT 수가 늘어나면 전력 소모가 기하급수적으로 증가하는 문제, ③ 구동 TFT에서는 완벽한 블랙 표현이 어려운 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 LTPO(Low Temperature Poly Silicon Oxide, 저온 다결정 실리콘 산화물) TFT가 개발되었다.
본 연구는 디스플레이 분야 국가핵심기술인 AMOLED 관련 특허의 판별 기준을 제시하여 특허의 명세서 내용만으로 국가핵심기술 특허인지 여부를 쉽게 판별할 수 있도록 하였다. 관련 산업의 전문가가 아니면 알 수 없는 복잡한 기술 용어와 공정 절차를 단순화하여 용이하게 국가핵심기술을 판별할 수 있게 되었다. 이를 국가핵심기술 관련 행정 절차에 적용한다면, 시간과 비용을 절약할 수 있다.
디스플레이 분야 국가핵심기술을 키워드로 수집한 뉴스, 논문, 보고서, 특허의 네 종류 데이터에 빅데이터 분석의 텍스트 마이닝 기법인 TF-IDF와 LDA 토픽 모델링을 적용하는 파일럿 테스트를 진행하였다. 그 결과 특허 데이터에 LDA 토픽 모델링을 적용한 결과가 국가핵심기술과 연관성이 높은 중요기술을 추출하였다. 이에, 본 연구에서는 공개 상태인 특허를 대상으로 국가핵심기술 판별 연구를 진행하였다.
따라서 본 연구에서는 핵심 공정 및 기술에 첨단기술의 세부 기술을 매핑하여 핵심 기술의 판별 기준이 될 기술 단어를 도출하였다. 그 결과, LTPS TFT 기술에 대응하는 첨단기술은 엑시머 레이저 결정화(ELA)장비 기술, 연속 레이저 결정화 기술, Si고상 결정화(SPC)장비 기술이었다. 해당 첨단기술은 LTPS TFT를 제조하는 데에 활용되는 세부 기술이다.
본 연구에서는 S사가 보유한 특허 중 LTPS 5 마스크 공정 특허를 찾아 판별 기준을 적용하였다. 그 결과, TFT 공정의 기술 개발 방향성 내용이 해결과제 및 발명의 효과 항목에서 나타났다. 발명실시수단에서는 LTPS TFT, ELA 등의 핵심 기술들이 도출되었다.
AMOLED의 국가핵심기술은 패널 설계·공정·제조(모듈조립공정기술은 제외)·구동기술로, 매우 넓은 범위가 지정되어 있다. 그와 관련된 모든 기술을 판별 기준으로 삼는 것보다 AMOLED의 핵심 공정과 기술을 파악하여 관련 특허를 판별하는 것이 효율적이다. 이에 따라 AMOLED 핵심 기술을 분석하여 제시하고, 핵심 기술이 해당하는 패널 공정 단계 및 산업발전법의 첨단기술을 확인하여 특허 판별 기준을 제시하였다.
디스플레이 분야 국가핵심기술은 산업기술보호법의 제정 당시 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, 박막 트랜지스터 액정 디스플레이) 와 PDP(Plasma Display Panel, 플라즈마 디스플레이) 패널 기술의 두 개 기술이 선정되어 반도체 기술과 함께 전기전자 분야 소속 기술로 약 10년간 유지되었다. 2017년 10월 27일 부터는 반도체 분야와 분리되어 “디스플레이 분야”가 신설되었으며 TFT-LCD 기술과 AMOLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode, 능동형 유기 발광 다이오드) 기술이 지정되어 유지되고 있다.
판결문에서는 해당 기술이 AMOLED 국가핵심기술이라고 언급하였다. 따라서 본 연구의 결과로 AMOLED 국가핵심기술 특허를 판별 할 수 있다는 것이 검증되었다.
이럴 통해 해당 특허는 AMOLED 패널 TFT 구조 설계 특허로 확인되었다. 또 산업기술보호법 소송에 연관된 AMOLED 국가핵심기술의 특허(출원번호 1020100065459, 1020110070661)를 대상으로, 제시한 기준을 객관적으로 검증하였다. 먼저 출원번호 1020100065459는, 해결과제 및 발명의 효과에서 TFT 공정의 기술 개발 방향성인 마스크 공정 횟수 저감을 통한 수율 개선 내용이 나왔다.
이후 기존에 알려진 AMOLED 국가핵심기술의 특허를 통해 검증을 수행하였다. 본 연구를 통해 AMOLED 국가핵심기술과 관련된 특허를 빠르게 판별할 수 있고, AMOLED 국가핵심기술의 판별 기준을 마련할 수 있다. 이를 통해 관련 행정 절차의 시간을 단축할 수 있을 것이다.
이상언(2017)의 보고서에서 국내 S사의 특허(출원번호 1020140140176)를 AMOLED 국가핵심기술 특허로 제시하였다. 본 연구의 특허 판별 기준을 적용한 결과, 해당 특허의 청구항에서 패널 설계기술 단어인 스위칭 TFT, 구동 TFT, 보상 TFT가 모두 사용되었고, 발명실시수단 항목에는 TFT 공정의 기술 개발 방향성인 누화 현상 개선이 제시되었다. 패널 구동 기술 판별 기준인 화소회로, 패널 구동전압(ELVDD, ELVSS)도 사용되었다.
따라서 본 연구에서는 AMOLED 패널 생산과 관련된 첨단기술을 확인하였다. 산업발전법의 첨단기술은 산업발전에 중요한 제품과 기술을 법으로 지정한 것으로, AMOLED 패널 공정 전체를 반영하였다고 보기 어려우므로, 첨단기술에 AMOLED 패널 공정을 매핑하여 패널 생산과 연관되는 첨단기술을 확인하였다. <표 1>의 여섯 번째 열까지는 첨단기술 분류표를 그대로 가져온 것이며, 일곱 번째 열인 “패널 공정 단계(매핑)”을 추가하여 관세청의 “OLED 소재·부품·장비 밸류체인의 공정 단계“를 매핑하였다.
정호정[30]은 국내외 미래 자동차 연구 동향을 비교하기 위해 미래 자동차 트렌드를 대표하는 CASE(Connectivity, Autonomous, Sharing, Electrification)와 관련된 키워드가 포함된 논문 데이터에 LDA를 적용하였다. 연구의 결과를 통해 국내 공유자동차 부분의 정부 지원 방향을 제시하였다. 선행연구를 분석한 결과, LDA는 뉴스, 논문, 특허 등의 데이터에 자유롭게 활용된다.
핵심 기술은 LTPS TFT, Oxide TFT, LTPO TFT, PECVD, IGZO, FMM, LITI, Perovskite의 8개이다. 이 중 LTPS TFT, Oxide TFT, LTPO TFT, PECVD, IGZO의 5개 기술이 TFT 제조 공정 기술이며, FMM, LITI, Perovskite의 3개 기술이 화소 형성 공정인 것을 통해 AMOLED 패널의 공정 중 TFT 제조 공정과 화소형성 공정이 중요하다는 것을 확인하였다. AMOLED 국가핵심기술의 범위는 패널 설계·공정·제조(모듈조립공정기술 제외)·구동 기술의 넓은 범위가 지정되어 있기 때문에 핵심 공정 및 핵심 기술 뿐만 아니라 전체 공정에 대한 분석이 필요하다.
패널 구동 기술 판별 기준인 화소회로, 패널 구동전압(ELVDD, ELVSS)도 사용되었다. 이럴 통해 해당 특허는 AMOLED 패널 TFT 구조 설계 특허로 확인되었다. 또 산업기술보호법 소송에 연관된 AMOLED 국가핵심기술의 특허(출원번호 1020100065459, 1020110070661)를 대상으로, 제시한 기준을 객관적으로 검증하였다.
특허의 청구항에서 패널 설계기술 단어가 등장했고, 발명실시수단에서 TFT와 패널 구동기술 단어가 등장하였다. 특허는 화소 회로가 포함된 AMOLED 패널 TFT 구조 설계 특허로, 국가핵심기술임을 알 수 있다.
<표 7>과 <표 8>은 S사가 보유한 AMOLED 국가핵심기술이 패널 제조장비 협력업체 직원에 의해 유출된 정황이 드러나 해당 직원을 기소한 사건의 기술 내용을 담은 특허이다. 판결문에 의하면, S사의 국가핵심기술은 LTPS TFT의 5 마스크 공정기술이다. 5 마스크 공정 기술이란, AMOLED 패널을 만드는 데 필요한 포토마스크 또는 적층이 5개인 공정을 의미한다.
출원번호 1020100065459, 1020110070661는 모두 국내 S사의 특허로, AMOLED 핵심 기술인 LTPS TFT의 마스크 공정횟수 저감 기술에 해당하며, 특히 5개의 공정을 사용하는 기술이다. 판결문에서는 해당 기술이 AMOLED 국가핵심기술이라고 언급하였다. 따라서 본 연구의 결과로 AMOLED 국가핵심기술 특허를 판별 할 수 있다는 것이 검증되었다.
후속연구
다만, 본 연구는 연구의 범위를 디스플레이 국가핵심기술 중 AMOLED에만 한정하여 다른 분야에 일반화하기 어렵다는 한계를 가진다. 국가핵심기술의 향후 연구에서는 더욱 포괄적인 범위에 적용할 수 있는 국가핵심기술 관련 특허 판별 기준 연구가 필요하다. 또한, 국가핵심기술과 관련하여 해외에 출원된 특허를 분석하지 못하였다는 한계가 있다.
특히 기업의 영업활동과 관련이 높은 행정처리(기술 수출 등)를 할 때에도 특허가 국가핵심기술에 부합하는지 여부를 빠르게 도출하는데에 도움을 줄 수 있다. 다만, 본 연구는 연구의 범위를 디스플레이 국가핵심기술 중 AMOLED에만 한정하여 다른 분야에 일반화하기 어렵다는 한계를 가진다. 국가핵심기술의 향후 연구에서는 더욱 포괄적인 범위에 적용할 수 있는 국가핵심기술 관련 특허 판별 기준 연구가 필요하다.
또한 2024년 글로벌 디스플레이 시장 규모는 OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기 발광 다이오드)를 중심으로 성장할 것으로 예상된다[4]. 따라서 디스플레이 국가핵심기술 중 중요도가 높은 AMOLED 국가핵심기술에 대해 연구할 필요가 있다.
관련 행정 절차에 소요되는 시간이 길어지면, 적절한 기술 보호 시기를 놓칠 수 있고, 산업계는 활동에 불편함을 느끼게 된다. 따라서, 절차에 따른 시간을 단축하기 위한 방법을 연구할 필요가 있다. 특허청에서도 국가핵심기술 관련 특허를 중요하게 여겨 판별 연구를 시작한 바 있다[24].
국가핵심기술의 향후 연구에서는 더욱 포괄적인 범위에 적용할 수 있는 국가핵심기술 관련 특허 판별 기준 연구가 필요하다. 또한, 국가핵심기술과 관련하여 해외에 출원된 특허를 분석하지 못하였다는 한계가 있다. 이에, 국가핵심기술을 보유한 기관이 해외에 출원한 특허를 대상으로 그 판별 기준을 제시하는 향후 연구를 진행한다면 국가핵심기술에 대한 국내외 판별 기준을 수립할 수 있고, 동 연구범위를 확대하고 심화시켜 관련 수식을 정립한다면 국가핵심기술 판별 자동화 연구로 확대, 발전시킬 것으로 사료된다.
또한, 국가핵심기술과 관련하여 해외에 출원된 특허를 분석하지 못하였다는 한계가 있다. 이에, 국가핵심기술을 보유한 기관이 해외에 출원한 특허를 대상으로 그 판별 기준을 제시하는 향후 연구를 진행한다면 국가핵심기술에 대한 국내외 판별 기준을 수립할 수 있고, 동 연구범위를 확대하고 심화시켜 관련 수식을 정립한다면 국가핵심기술 판별 자동화 연구로 확대, 발전시킬 것으로 사료된다.
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