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CSP LED时代来临 LED产业与技术将呈现分流趋势

2016-02-02 09:19
小鱼时代
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   LED台厂新世纪光电近年来在CSP产品的发展和出货,已经在日本与欧美海外市场逐渐发酵,笔者日前访谈了新世纪光电总经理陈政权,为业界读者分析与探究新世纪光电在覆晶(Flip-chip)技术发展下做到的CSP晶圆级封装LED产品,究竟有哪些优势与未来可应用的利基型市场。

  CSP LED产品结构的真正优势

  陈政权总经理指出,新世纪从多年前自主开发的覆晶LED技术开始布局,已经在海内外都申请了相关专利,覆晶与CSP相关的核心专利高达一百多篇,现有的产品出货以及客户的后续合作和配合,确确实实有发挥到CSP封装产品的先天优势和后天调校技术。但CSP封装产品不是为了要取代掉现有LED封装供应鍊的存在,而是让业界有机会走向不同风貌的产业分流趋势。

  他进一步解释,传统的LED封装有很多种形式,从高功率LED采用的打线、基板、电路板模式,到PLCC、COB封装等等,业界因应LED背光与LED照明的应用特性,开发了多种封装体形式给市场上使用。而发展到CSPLED封装时,这是一种LED封装结构的升级与变化,解决了传统LED封装在节省成本下,面临的收光角度、可靠度、亮度、机构强度的问题。

  市场上有一些LED厂商进行的CSP LED产品,只是覆晶结构,加上了有荧光粉的封胶,就以CSP产品的风貌销售,但他认为这并不是真正良好的CSP封装,因为这种LED没有足够的结构保护LED芯片本身,产品的可靠度、信赖性就会碰到问题,市场上也存在着不同声音的反馈,迫使厂商设法要改善相关的设计。而新世纪光电采用的CSP产品结构,透过晶圆封装(Wafer Level Package)制程将支架整合于内,并且有相当好的光学设计空间,采用更小芯片面积,可以比拟PLCC封装产品的可靠度,而且不需要打线,优点就变成更小的晶圆面积、拥有支架来强化结构且晶圆阶段就做好的制程,产品的厚度也比现有的市售产品要薄很多。

  更重要的是,新世纪花了很多心血和精力在相关良率、制程的规划和研发上,因此在晶圆级封装制程的部份,已经做到非常好的良率,现有在4吋机台上的表现已经非常好,供应给客户的反应也佳。

  产品设计解决方案(Design-in Solutions)与单位面积发光效率最佳化

  陈政权说明,CSP LED技术的产品最大优点是新世纪帮客户做的客制化设计,由于涉及到光学设计,CSP LED产品光学设计随着减去支架,产品更小,产品的单位面积流明度大幅增加,可以增加产品的设计弹性。从最终端客户要求来说,产品减薄、光学设计弹性增加,产品可靠度稳定,因此CSP LED更能提供设计上的解决方案(Design-in Solutions)。

  新世纪的产品设计解决方案是怎样的呢?

  以LED手电筒来说,我们知道市场上的代表作品就是美国厂商的LED高功率芯片,只要搭配好光学的透镜,做好LED手电筒的结构,厂商出货和客户使用的流程是很顺利的。但现行的LED元件比较大颗,如果LED手电筒厂商想要相同瓦数,更小的LED元件尺寸,更远的照射有效距离,该怎办呢?新世纪在这个市场已经有解决方案,可以提供更小尺寸,比方说四分之一或更小的白光芯片,这样应用在投射、照射光源就有很好的光学设计,收光可以更好,单位面积的发光效率也佳。

  而LED背光方面,新世纪已经提供给客户超薄,只有0.3mm(目前一般规格后度为0.6mm)厚度的CSP LED元件,可以让最新型更薄的直下式液晶电视采用这种LED封装体,改善薄度与效率的问题。另一方面,侧光式液晶电视的部份,已经有品牌大厂,采用薄型的康宁玻璃导光版,新世纪也可以提供可搭配的新世纪1810 CSP LED产品,尺寸非常小,因此电视可以做得更薄,而电流为200mA、电压3V,在25℃测试温度之下,光通量为72lm,表现相当不错。

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