探索LED芯片、封裝及模組技術(shù)新趨勢
? LED技術(shù)的發(fā)展將主導(dǎo)行業(yè)的未來走向,具備技術(shù)實力的LED廠商將從競爭中脫穎而出。一方面,技術(shù)的進(jìn)步可以降低成本,提高LED在現(xiàn)有應(yīng)用領(lǐng)域如照明領(lǐng)域的滲透率;另一方面,LED技術(shù)的進(jìn)步可以開拓新應(yīng)用和新市場。
? 在LED產(chǎn)業(yè)鏈中,LED芯片領(lǐng)域絕對高毛利環(huán)節(jié),行業(yè)平均毛利率較高。芯片企業(yè)也得益于LED照明產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展獲得長足發(fā)展。對于未來LED芯片未來發(fā)展趨勢如何?
? 有人認(rèn)為,目前LED芯片技術(shù)的發(fā)展關(guān)鍵在于襯底材料和晶圓生長技術(shù),近些年LED芯片企業(yè)在硅襯底氮化鎵基LED研究上無大的突破,僅僅在主攻產(chǎn)能、藍(lán)寶石襯底材料及晶圓生長技術(shù)。
? 不過在2016年1月被打破。2016年1月8日,由南昌大學(xué)、晶能光電(江西)有限公司、中節(jié)能晶和照明有限公司共同完成的“硅襯底高光效氮化鎵基藍(lán)色發(fā)光二極管”項目榮獲2015年度唯一的國家技術(shù)發(fā)明一等獎,成為全球第三條藍(lán)光LED技術(shù)路線。在徹底打破日本公司壟斷藍(lán)寶石襯底和美國公司壟斷碳化硅襯底半導(dǎo)體照明技術(shù),排除了國際LED巨頭過去十多年來精心埋下的專利地雷之后,以南昌為起點,也擁有了打開全球千億美元級市場的“金鑰匙”,未來值得期待!
? 隨著LED光效的提高,一方面芯片越做越小,在一定大小的外延片上可切割的芯片數(shù)越來越多,從而降低單顆芯片的成本,另一方面單芯片功率越做越大,如現(xiàn)在是3W,將來會往5W、10W發(fā)展。這對有功率要求的照明應(yīng)用可以減少芯片使用數(shù),降低應(yīng)用系統(tǒng)的成本。倒裝法、高電壓、硅基氮化鎵仍將是半導(dǎo)體照明芯片的發(fā)展方向。
? 在封裝環(huán)節(jié)中,有人認(rèn)為,芯片級封裝、LED燈絲封裝、高顯色指數(shù)及廣色域?qū)⑹俏磥矸庋b工藝的發(fā)展趨勢。采用透明導(dǎo)電膜、表面粗化技術(shù)、DBR反射器技術(shù)來提升LED燈珠的光效正裝封裝仍然是技術(shù)主流;同時倒裝結(jié)構(gòu)的COB/COF技術(shù)也是封裝廠家關(guān)注的重點,集成封裝式光引擎將會成為下一季研發(fā)重點。
? 值得注意的是,就倒裝而言無封裝制程(CSP:chip Scale Package)這絕對是業(yè)內(nèi)現(xiàn)在最關(guān)注的技術(shù)之一。目前很多公司在發(fā)展CSP技術(shù),把封裝的工藝在芯片段做完,直接跳過封裝環(huán)節(jié),交貨給應(yīng)用廠商,很多封裝廠怕萬一CSP技術(shù)未來成為主流技術(shù)。目前來看CSP技術(shù)大規(guī)模量產(chǎn)還存在一定瑕疵,至少當(dāng)下不會成為主流技術(shù),只能成為技術(shù)之一。
? 同時,LED模組化一直都是業(yè)界關(guān)注焦點。所謂的模組化是指將光源、散熱部件、驅(qū)動電源等合成模塊,進(jìn)行批量生產(chǎn),按照固定參數(shù)及模具制造出標(biāo)準(zhǔn)化的LED照明產(chǎn)品。LED模組化不但可以解決散熱、防水、系列化、維護(hù)性、通用性等諸多大功率led照明領(lǐng)域的難題,還可以解決LED產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化問題。目前已有不少燈具廠商已將過去傳統(tǒng)的戶外單顆仿流明系列逐步淘汰掉,開始專注于戶外模組化照明產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。