2014以來(lái),由Lumileds,Samsung,Epistar等國(guó)際LED巨頭率先推出的CSP(芯片級(jí)封裝)在越來(lái)越多芯片和封裝廠商的加入后愈發(fā)成為今年行業(yè)內(nèi)的熱門(mén)技術(shù)話題,在本屆行業(yè)風(fēng)向標(biāo)的廣州國(guó)際照明展中更謂大行其道。現(xiàn)階段CSP雖然仍存在諸多技術(shù)難點(diǎn),但是它的出現(xiàn)將給SMD、COB等產(chǎn)品帶來(lái)更多的變化,前景可期。
阿拉丁新聞中心記者于近段時(shí)間采訪了國(guó)內(nèi)LED封裝創(chuàng)新型代表廠家易美芯光(北京)科技有限公司的CTO劉國(guó)旭博士,了解目前LED封裝技術(shù)及市場(chǎng)現(xiàn)狀,以此透析未來(lái)封裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

易美芯光(北京)科技有限公司CTO劉國(guó)旭博士
在應(yīng)用端的使用是CSP的最大挑戰(zhàn)
CSP的最大優(yōu)勢(shì)是芯片封裝做得越來(lái)越小且光學(xué)搭配好,增加了光源使用的靈活性,成本下降的空間潛力也更大,同時(shí)由于它直接去掉一級(jí)封裝界面(支架或基板),在散熱上也具有優(yōu)勢(shì)。CSP通常采用倒裝芯片或垂直結(jié)構(gòu)芯片,可用更高的電流密度驅(qū)動(dòng),單位面積下光通量更高。
近年來(lái)封裝行業(yè)毛利率持續(xù)大幅下滑,企業(yè)利潤(rùn)不斷攤薄,劉國(guó)旭坦言,今年價(jià)格還會(huì)繼續(xù)下降,但是會(huì)逐漸放緩,因?yàn)橐恍┗A(chǔ)材料已經(jīng)接近極限。尤其當(dāng)采用CSP封裝,BOM成本中,芯片占了8成以上, 在性價(jià)比為先的當(dāng)下,CSP未來(lái)的價(jià)格優(yōu)勢(shì)尤為吸引。 這也是上中游企業(yè)為下游客戶提供更有競(jìng)爭(zhēng)力光源的技術(shù)方向。
“但它在應(yīng)用端如何使用是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),一些傳統(tǒng)燈具組裝廠對(duì)CSP的接受程度不高,因?yàn)楝F(xiàn)有貼片設(shè)備可能無(wú)法滿足CSP小尺寸芯片的精細(xì)要求,若使用不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)一些品質(zhì)及可靠性問(wèn)題?!眲?guó)旭直言。
并且,當(dāng)前CSP的發(fā)展缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),如照明中功率2835和3030,以及背光中功率4014、5630,已被行業(yè)接受,成為尺寸標(biāo)準(zhǔn),若CSP在芯片尺寸及外觀尺寸上以及配光角度上能逐漸形成標(biāo)準(zhǔn)化,可能發(fā)展會(huì)更快一些。
CSP在LED封裝領(lǐng)域的大范圍鋪開(kāi)讓“2015年將會(huì)是CSP器件推廣應(yīng)用的元年”的傳言在業(yè)內(nèi)傳開(kāi),劉國(guó)旭則認(rèn)為這是不大恰當(dāng)?shù)恼f(shuō)法,“因?yàn)閷?duì)于國(guó)外的一些企業(yè)來(lái)說(shuō)已經(jīng)不是元點(diǎn),它們批量生產(chǎn)已有一兩年時(shí)間。在國(guó)外品牌中,Lumileds的CSP產(chǎn)品屬于領(lǐng)先地位,他們?cè)谑謾C(jī)閃光燈領(lǐng)域里已經(jīng)批量生產(chǎn)了一年多;韓國(guó)三星已經(jīng)推出第二代CSP技術(shù),他們不僅在配光方面使用,在照明方面也進(jìn)行嘗試;首爾半導(dǎo)體率先在電視背光方面使用CSP,等等一些國(guó)外品牌封裝廠的CSP技術(shù)日漸成熟?!?/p>
在國(guó)內(nèi),今年CSP技術(shù)更是全面開(kāi)花,劉國(guó)旭表示,易美芯光一年多前便開(kāi)始研發(fā)CSP,目前正在試產(chǎn)階段,已具備量產(chǎn)能力,不管是技術(shù)、工藝,還是產(chǎn)品的可靠性都較為成熟,現(xiàn)在主要是在尋找一些應(yīng)用,比如說(shuō)背光、閃光,但應(yīng)用于照明領(lǐng)域可能還需時(shí)日,因?yàn)樵谡彰髦惺褂酶嗟氖侵泄β剩赡軙?huì)需要更小尺寸的CSP,除了前面提到的貼片的挑戰(zhàn)外,光效的提升,性價(jià)比優(yōu)勢(shì)的體現(xiàn)都將需要進(jìn)一步完善,。
CSP在未來(lái)一兩年內(nèi)雖然增長(zhǎng)會(huì)較快,但不一定會(huì)占市場(chǎng)主要份額,畢竟中功率貼片SMD產(chǎn)品、COB、陶瓷大功率已經(jīng)成熟并被市場(chǎng)所廣泛接受,仍然會(huì)占大部分市場(chǎng),據(jù)Strategy Unlimited的數(shù)據(jù),2014中功率貼片SMD占據(jù)接近一半的市場(chǎng),2015年隨著球泡燈及燈管替代市場(chǎng)的進(jìn)一步滲透,仍將成為主要封裝形式。中功率經(jīng)過(guò)在替代燈、電視背光的規(guī)模規(guī)模化生產(chǎn)中,產(chǎn)品的光效、良率和產(chǎn)能都已非常成熟。
[NT:PAGE]高光密度封裝是研發(fā)方向
除了CSP,,過(guò)去兩年里COB也是一個(gè)快速發(fā)展的封裝形式,封裝企業(yè)爭(zhēng)相推出各具性價(jià)比、高光效的COB。
易美芯光在COB產(chǎn)品方面也推出了兩款產(chǎn)品,一是高光密度的COB,比如,在發(fā)光面直徑LES僅為8.5mm,但可操作功率為36瓦到50瓦,在暖色3000K和顯指80下其功率密度達(dá)75 lm/mm2。這款產(chǎn)品目前在國(guó)際上處于領(lǐng)先的地位;二是特殊色點(diǎn)的COB,更加適合商業(yè)照明的色溫,比如我們可以將紅峰右移并壓縮黃光,長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅光成分比例增加,紅色更豐富,同時(shí)減少被照射物體的反射黃光而產(chǎn)生的陳舊感。另外也可增添紫外,成分接近日光含紫外的比例,激發(fā)物體的熒光質(zhì),炫出白色。這樣的光源更便于取代陶瓷金鹵燈等一些傳統(tǒng)商照燈。
“LED封裝技術(shù)的整體趨勢(shì)是在更小的發(fā)光面積里產(chǎn)生更多的光通量,這是所有封裝企業(yè)的研發(fā)方向, 也是下一代LED產(chǎn)品尤其在燈具應(yīng)用的重要特征?!眲?guó)旭表示,COB、CSP都是具有高光密度的共同特征。只是一個(gè)是多顆LED陣列器件,一個(gè)是單顆LED分立器件。
封裝企業(yè)的三步走戰(zhàn)略
產(chǎn)業(yè)鏈各端之間的跨界亦是今年封裝企業(yè)的另一趨勢(shì),AC模組正是這一趨勢(shì)下的產(chǎn)物。劉國(guó)旭非??春眠@一產(chǎn)品的發(fā)展前景,他向記者分析道:“實(shí)際上,封裝企業(yè)未來(lái)的發(fā)展走向應(yīng)該是涉足芯片和應(yīng)用端兩面之間,把結(jié)構(gòu)、散熱、甚至二次光學(xué)、還有驅(qū)動(dòng)電源都集成到同一基板上,即所謂的光引擎或光源模組,這可充分發(fā)揮LED半導(dǎo)體器件的優(yōu)勢(shì),為下游燈具客戶帶來(lái)極大的方便。我相信由封裝公司提供整體的解決方案也正是燈具客戶群所希望的。為下游客戶帶來(lái)高附加值是我們封裝廠賴以生存的根本所在?!?/p>
在芯片方面,易美芯光也積累了大功率垂直結(jié)構(gòu)芯片的核心技術(shù),其中有一個(gè)研發(fā)部已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了基于激光剝離LLO技術(shù)的垂直結(jié)構(gòu)芯片并已經(jīng)進(jìn)行量產(chǎn)。 目前開(kāi)發(fā)的UV垂直結(jié)構(gòu)芯片已批量出貨。未來(lái)我們的主要的方向是往模組和下游發(fā)展。劉國(guó)旭也透露了易美芯光在近期收購(gòu)了一家專(zhuān)業(yè)照明企業(yè),以出口歐美及日韓為主要市場(chǎng)。
面對(duì)未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局,劉國(guó)旭認(rèn)為企業(yè)應(yīng)該分三步走:一個(gè)是規(guī)?;?,以并購(gòu)整合進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn),進(jìn)而在供應(yīng)鏈方面得到更大的支持。易美芯光目前有六十條先進(jìn)的全自動(dòng)的產(chǎn)線,未來(lái)將會(huì)通過(guò)自建或并購(gòu)繼續(xù)擴(kuò)展,達(dá)到規(guī)模效應(yīng)。,隨著規(guī)模的擴(kuò)大,在供應(yīng)鏈上得到了更好的支持?,F(xiàn)時(shí)上游芯片企業(yè)對(duì)于我們的支持力度在交期、價(jià)格上都有所體現(xiàn)。
二是國(guó)際化,提升產(chǎn)品性能、品質(zhì),建立并維護(hù)自身的品牌,走上國(guó)際化的平臺(tái)。近期易美芯光進(jìn)行了一系列品牌建設(shè)的活動(dòng),同時(shí)公司把部門(mén)分成照明、背光、手機(jī)閃光燈三個(gè)事業(yè)部??梢哉f(shuō)前面五年我們經(jīng)過(guò)了一個(gè)技術(shù)沉淀,現(xiàn)在側(cè)重在國(guó)際品牌的打造。
三是專(zhuān)利化,開(kāi)發(fā)一些技術(shù)亮點(diǎn),不斷地申請(qǐng)核心專(zhuān)利,或與國(guó)際大廠進(jìn)行戰(zhàn)略合作,在未來(lái)的專(zhuān)利訴訟做到可攻可防,也為企業(yè)產(chǎn)品順利出口各國(guó)市場(chǎng)創(chuàng)造一些條件。劉國(guó)旭透露,易美芯光過(guò)去幾年已經(jīng)申請(qǐng)了近百項(xiàng)專(zhuān)利,并且購(gòu)買(mǎi)了國(guó)外專(zhuān)利。最近易美芯光正在與國(guó)際大廠進(jìn)行專(zhuān)利授權(quán)的商務(wù)談判,這將為易美芯光走向國(guó)際化創(chuàng)造更好的條件。




