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LED照明行业“无封装”发展历程反思与分析

导读: 自2013年以来,无封装是LED产业界的热门话题。在业内,“无封装”又有免封装、芯片级封装之叫法。对于无封装,业内早已众说纷坛,有的是点赞,有的则带有中立态度。但不可否认,它的出现真真实实的给封装厂家当头棒喝,给了这个行业一场深刻的技术争论和反思,同时它也是封装技术的下一步趋势。

  技术不关键 应用最实在

  曾有业内人士说过:LED行业不缺技术不缺产品,就缺市场。其中,LED行业的技术在近年来可谓是不断更新,像无封装、无电源、无散热等“三无”技术的出现,就引起了行业的关注,也掀起了一阵舆论。有业界人士对此发表看法:这些技术的出现会对原有技术造成威胁,会使得厂家的生存空间日渐压缩;也有的说,这些在目前来说,终究是概念技术,短期内没法迅速大幅占领市场,而且应用领域也狭窄,还有很多应用技术层面上的东西要解决。

  时间如流水,这些“三无”产品究竟在行业里是“惊鸿一现”还是实用至上,目前并没有标准答案告诉我们,我们需要反思,新技术的出现是一场革命还是纯属的“打酱油”角色?

  因此,将会做一个反思“三无”技术产品的系列策划,我们将首先针对“无封装”的发展历程进行反思和分析。

  无封装技术促进产业链整合

  自2013年以来,无封装是LED产业界的热门话题。在业内,“无封装”又有免封装、芯片级封装之叫法。

  其实,所谓的无封装并不是真正省去封装环节,而是将部分封装工序提前到芯片工艺阶段完成,即采用倒装芯片直接封焊到封装底部的焊盘,无金线,无支架,简化生产流程,降低生产成本,封装尺寸可以做得更小,而同样的封装尺寸可以提供更大的功率,也就是芯片级封装。由于无封装技术可大幅降低成本,目前,包括台湾、日韩、欧美等地的LED大公司纷纷发布了类似的芯片级封装LED产品

  据悉,无封装器件的优势在于单个器件的封装简单化,小型化,尽可能降低每个器件的物料成本。且无封装量产实现的产能很大,从而满足市场的爆发性增长用量的需求,通过大规模化的生产效应而拉低器件的成本。另外,无封装工艺路线主要有三种技术方案:一是先将 LED 晶圆划片,然后将倒装芯片贴装到已制作有电路的基板材料上,再进行其他封装工艺,最后划片、裂片得到单颗或多颗 LED 模块,这是目前比较流行的方式,也是比较成熟的工艺。其二,先将LED晶圆金属化后,经划片制作倒装LED芯片,然后把倒装LED芯片的正上方和四个侧面使用荧光层材料包覆而达到封装的目的,可直接给下游灯具客户应用。该方法是目前市场上比较普遍的做法,也是各个LED厂竞相开发的方向。 第三,LED外延片经金属化电极完成后,直接在晶圆极进行荧光粉涂覆,经过切割、裂片实现无封装,该工艺路线技术难度较大,目前尚处在产业化前期。

  对于无封装,业内早已众说纷坛,有的是点赞,有的则带有中立态度。三星LED中国区总经理唐国庆认为,无封装的诞生让上游芯片企业直接对接下游应用企业,实现了产业链的整合和缩短,从长远看会降低整个流通成本,灯具企业可以根据自身需要来选择合适的光源进行设计,灯具的创新设计将彻底被解放。而大范围的应用之后,成本优势会越来越大,社会效益也将日益明显。也有业界人士认为,无封装牺牲了原有成熟工艺的简易性,增加芯片制成复杂程度,不利于生产良率,而生产良率带来的影响一定程度上抵消成本优势,与现有产业生态链的不完全兼容;且原有生产设备不适用,反而会增加新设备购置的成本,并要摸索新的工艺。因此,LED芯片不可能真正实现“无封装”。

  还革不了传统封装厂的命

  目前整个行业竞争异常激烈,行业产品价格下降趋势明显,厂家的毛利也日趋缩小,如何降低成本成为厂家在研发技术中不可忽略的客观条件。而无封装技术当中所宣扬的降低成本很明显是最诱人的一面优势,也代表了LED封装行业最前沿的技术,它不仅可以省去一部分封装环节,而且具有集中性好,可信赖度高,光学控制灵活等优势,被业界寄予颠覆成本的一道突破口。

  但由于这种免金线、免支架的封装工艺,可以由芯片企业直接完成,因此封装企业需要积极向上游或下游探索更多的生存空间,例如利用多年在封装领域积累的经验,与芯片企业合作完成部分工序等。同时,由于设备更新需要大量资金,若中小企业不能及时赶上工艺升级的步伐,或资金链无法支撑设备的升级,将有可能被淘汰。

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