文章来源:由「百度新聞」平台非商業用途取用"http://lights.ofweek.com/2018-10/ART-220003-8420-30270907_2.html"
2.7細分市場七:無機封裝材料無機材料一方面是應用于耐受UV、激光LED的封裝需求,另一方面是與熒光粉共燒制成熒光無機材料。混合熒光粉共燒制的陶瓷或玻璃熒光片的制造成本仍高居不下,且調色制樣的工程周期較長,產品更適合標準化的LED色溫應用。三、LED封裝材料技術發展趨勢隨著LED在照明、信號、傳感器、通訊領域的應用發展,LED的封裝技術方向出現“集成化”趨勢:(1)由單顆獨立封裝結構向集成封裝結構轉變。近幾年成熟的COB封裝方式就是代表產品。“積少成多”的大面積面陣光源使用數量巨大的小功率芯片,通過陣列方式獲得大功率成品。陶瓷基板或鋁基板協助芯片陣列散熱,減少了對傳統復雜鑄鋁翅片散熱結構的依賴,燈具可以做得更薄。最近興起的“Mini”之風,實際上是集成封裝的同義詞。Mini-LED的出現使LCD屏與OELD在中小尺寸的競爭出現變數。Mini-RGB將加速LED屏向家庭TV的滲透。(2)封裝工藝向集成化轉軌。傳統的封裝工藝以單顆燈珠形態為特征,從開始的固晶打線,到灌封,整個過程都可以看到獨立的單顆燈珠。以CSP引導的白光芯片革命,不只是最終LED封裝產品的形態變化,其封裝過程更是以集成陣列芯片、統一封裝、最后切割成單顆產品為特征的。這一技術正向晶圓制造的產業鏈上方滲透,垂直芯片waferLevel制程的白光芯片已經在三安光電量產。倒裝芯片CSP工藝的的陣列置晶過程如果與晶圓廠龐大的分光置晶產能結合,將是LED整個產業鏈的分工革命。(3)照明、傳感、通訊、控制的功能集成化發展。Lifi技術、DOB技術、Mini-RGB技術等催動在基板上(包括基板背面)完成不僅包括照明的其他復合功能與控制功能。系統集成廠商的產業鏈定位同時向傳統的燈珠封裝及終端應用延伸。封裝材料伴隨封裝“集成化”技術的驅動,也不斷涌現新的材料更新路線圖,代表性的方向有以下幾點。(1)為提高LED封裝材料的綜合性能,通過引入無機納米材料或者透明材料等制備有機/無機復合材料,例如通過特殊工藝制備出含有熒光粉的有機硅熒光材料,含有與封裝材料相同折射率、不影響透明透光的無機物填充的有機硅或環氧復合材料。這些復合材料不僅能有效地提高封裝材料的光學性能,還能一定程度上增強材料的力學和熱性能、提高LED發光性能。(2)適應集成封裝工藝的固態薄膜封裝材料。例如制造白光芯片CSP的B-Stage熒光膠膜,利用其室溫為固態膠膜的特性,保證熒光粉在膠膜中分散均一,長期儲存也不會發生熒光粉沉降的問題,實現封裝LED光色均一的目的。特別是,這種熒光膠膜通過封裝工藝能夠精確控制封裝層厚度,從而將CSP色溫偏差控制在非常窄的范圍,在芯片的五個出光面實現保型貼合封裝,從而為CSP封裝技術發展提供了有力支撐。另外膠膜材料已經在Mini-LED、Mini-RGB等領域顯示出可靠并且簡單的封裝可行性。(3)封裝材料的功能極致化。封裝材料,無論是有機硅、環氧樹脂以及其二者結合的Hybrid材料,仍然在追求折射率提高、致密分子結構抵抗“硫化”、耐高溫高電流條件的老化、耐藍光衰減、提升為不同封裝界面的粘結力等技術制高點上做不斷升級,隨著基礎材料和復合材料科學領域的探索研究和創新發展,廣大廠商必將為LED封裝提供性能更加優越的封裝材料。四、LED封裝材料市場現狀及未來中國大陸LED燈珠封裝樹脂市場需求大致為液態環氧材料100ton/月、固態EMC樹脂50ton/月、有機硅樹脂500ton/月。低端液態環氧樹脂市場價格約RMB20-50/Kg、中端環氧樹脂EMC價格為RMB200-400/Kg,高可靠性環氧樹脂EMC價格為RMB500-1000/Kg;中低端液態有機硅樹脂市場價格約為RMB100-500/Kg、高端有機硅材料根據性能不同而價格在RMB500-2000/Kg。LED封裝材料仍然呈國外品牌占據價值鏈高端、甚至長期細分領先的局面。隨著國內廠商不斷研發積累,國產替代及細分領先的材料近年不斷出現,價格及技術競爭日趨白熱化。各市場細分的主要供應商見表5。封裝材料的國產化一直是廣大國內民族品牌廠商的追求目標,也是國家02專項及大基金引導紅色半導體產業鏈的重要支撐點。然而半導體及LED封裝材料的特點決定了它的基礎研發時間長、應用開發投資大、替代競爭風險高、改朝換代更依賴新技術推動的一個高技術、高風險、高競爭的產業形態。封裝材料在封裝后器件的總體成本上一般比例不超過10%,但器件可靠性卻和封裝材料緊密相關。進口替代雖事關中國半導體產業鏈的自主與發展,但在具體商業層面,往往封裝用戶缺乏動力。新技術是新材料應用的助推器,但新技術被市場認可需要相當長期的培育和試錯,對材料企業的研發投入甚至經營安全提出了巨大挑戰。國產封裝材料近年的發展已經取得不俗的成績,相較10年前市場主流進口材料價格,固態環氧樹脂已下降約50%、有機硅膠水價格下降得更多。國產材料已經基本滿足通用器件的封裝要求。相信隨著國家半導體及光電產業的振興,封裝材料事業會迎來更新更快的發展。(作者:馮亞凱譚雨涵)12
關鍵字標籤:LED 300W
|