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倒装芯片盛行之下LED封装变革如哪般?

2014-10-23 14:09
络遇
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  随着正装芯片竞争日趋白热化,中游封装企业多在思考如何摆脱增收不增利的时候,一种新的芯片封装工艺引起了业界的注意,甚至已经有不少业内人士预测这项工艺将成为未来LED封装的主流技术,这就是倒装芯片工艺。

  特别是今年这种变化尤为明显。前几年还只把倒装技术为技术储备的众厂家,如隆达、晶电、两岸光电等厂商纷纷推出了基于倒装芯片技术的新产品,也进一步印证了倒装芯片的市场春天到来。

  三星LED中国区总经理唐国庆先生就明确表示:2014年LED倒装芯片技术盛行,它的技术性能优势与未来的市场前景,将越来越受芯片、封装大厂关注,将加速LED封装革命。

  倒装芯片的发展

  倒装芯片(Flip chip)起源于60年代,由IBM率先研发出,开始应用于IC及部分半导体产品的应用,具体原理是在I/Opad上沉积锡铅球,然后将芯片翻转加热利用熔融的锡铅球与陶瓷板相结合,此技术已替换常规的打线接合,逐渐成为未来封装潮流。

  Philips Lumileds于2006年首次将倒装工艺引入LED领域,其后倒装共晶技术不断发展,并且向芯片级封装渗透,产生了免封装的概念。

  正是基于倒装LED具有正装芯片无可比拟的众多优势,近年来许多芯片厂都在积极研发相关产品,飞利浦(Philips Lumileds)、科锐(CREE)早前就已推出产品,一些主流LED厂商在大功率产品市场多数都是使用倒装芯片结构,且市场上最顶尖的产品一直为倒装产品占据。但在中小功率民用市场则不多见。

  “这主要受倒装芯片焊接工艺限制,早期倒装芯片主要为AuSn共晶焊接和Gold to gold interconnect(金对金连接)两种焊接方式,AuSn共晶焊接设备昂贵,良品率较低;Gold to gold interconnect(金对金连接)可靠性好,但设备昂贵,成本居高难下,无法大规模推广。”业内专家认为。

  良率较低、成本较高,虽然具有明显优势,使得倒装芯片只能应用于溢价相对较高的大功率LED市场,加之技术储备主要在国际大厂,这都极大限制了倒装芯片在国内市场上的应用。

  迎来变革的时代

  但是,锡膏焊接工艺的出现改变了这一切。

  “最新出现的锡膏焊接工艺,较好的解决了倒装芯片工艺上的一些难点,极大提升了产品的可靠性与稳定性,这也引起了业界的高度关注,一些国内企业开始在倒装芯片领域展开研究,也取得一定的成果。这也为提升倒装芯片市场普及程度打下了良好的基础。”业内专家指出。

  锡膏焊接工艺直接使用锡膏代替银胶进行固晶,在制造工艺和程序上简化了不少,省去了固晶烘烤工序和焊线工序,设备也相对开放,为倒装芯片工艺的升级提供了更多的可能性,倒装芯片的性价比也被逐渐拉到与市场预期持平。

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