2013年LED行業十大熱點技術匯總

文章來源:恒光電器

發布時間:2014-01-18

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走過了2013年，在短短一年的時間看到了LED市場內跌宕起伏、熱點不斷。也看到了技術市場不甘落后，頻出新技術新熱點關鍵詞。先是COB、HV-LED、共晶技術、COB炒熱技術市場，再者又來覆晶、倒裝、免封裝掀起技術市場高潮，最后LED產業需要mocvd設備國產化、智能照明未來化、封裝模組化成就未來整個LED產業的趨勢。種種跡象表明，整個LED照明產業技術經歷著變幻莫測的市場檢測與前所未有的考驗。年終歲末，讓我們共同回顧那些值得被歷史記憶十大技術熱點關鍵詞。

　　關鍵詞一、COB

　　隨著LED市場價格的下降，普通照明應用這個巨大市場與商業照明、特種照明、背光等領域的強勁需求，推動led光源單位亮度的提高。COB封裝在有限的體積下水平散熱和垂直散熱都有較好的性能，適合在小面積做到更大的功率。本身具有以下優點：

　　1、性能更優越：采用cob技術，將芯片裸die直接綁定在PCB板上，消除了對引線鍵合連接的要求，使產品性能更加可靠和穩定。

　　2、集成度更高：采用cob技術，消除了芯片與應用電路板之間的鏈接管腳，提高了產品的集成度。

　　3、體積更小：采用cob技術，由于可以在pcb雙面進行綁定貼裝，相應減小了cob應用模塊的體積，擴大了cob模塊的應用空間。

　　4、更強的易用性、更簡化的產品工藝流程：采用了獨創的集束總線技術，綠色照明，cob板和應用板之間采用插針方便互連， LED置換工程，免除了使用芯片必須經過的焊接等工藝流程，降低了產品使用難度，簡化了產品流程，同時使得產品更易更換，增強了產品易用性。

　　5、更低的成本：cob技術是直接在pcb板上進行綁定封裝，免除了芯片需要植球、焊接等加工過程的成本，且用戶板的設計更加簡單，有效降低了嵌入式產品的成本。

　　關鍵字二：HV-LED

　　HVLED顧名思義就是高壓LED，與傳統DCLED相比，具有封裝成本低、暖白光效高、驅動電源效率高，線路損耗低等優勢。具體來說：

　　1、HVLED直接在芯片級就實現了微晶粒的串并聯，使其在低電流高電壓下工作，將簡化芯片固晶、鍵合數量，封裝成本降低。

　　2、HV芯片在單位面積內形成多顆微晶粒集成，避免了芯片間BIN內如波長、電壓、亮度跨度帶來的一致性問題；

　　3、HVLED芯片是在小電流下驅動的功率型芯片，CE認證，可以與紅光LED芯片集成+黃色螢光粉形成暖白光，比傳統DCLED+紅色螢光粉+黃色螢光粉形成的暖白光出光效率高，并縮短了LED暖白與冷白封裝光效的差距，且更易實現光源的高顯指；

4、HVLED由于自身工作電壓高，容易實現封裝成品工作電壓接近市電，提高了驅動電源的轉換效率；由于工作電流低，其在成品應用中的線路損耗也將明顯低于傳統DC功率LED芯片。

 

　　關鍵字三：共晶技術

 

　　另一項在2013年炙手可熱的封裝技術就是共晶。

 

　　共晶是指在相對較低的溫度下共晶焊料發生共晶物熔合的現象，共晶合金直接從固態變到液態，而不經過塑性階段，是一個液態同時生成兩個固態的平衡反應。其熔化溫度稱共晶溫度。

 

　　共晶焊接技術最關鍵是共晶材料的選擇及焊接溫度的控制。如采用共晶焊接，商業照明，晶粒底部可以采用純錫（Sn）或金錫（Au-Sn）等合金作接觸面鍍層，晶粒可焊接于鍍有金或銀的基板上。當基板被加熱至適合的共晶溫度時，金或銀元素滲透到金錫合金層，合金層成份的改變提高溶點，令共晶層固化并將LED緊固的焊于熱沉或基板上。共晶層和熱沉或基板完全的鍵合為一體，打破從芯片到基板的散熱系統中的熱瓶頸，設計，提升LED壽命。

 

　　雖然此前這項技術就被大廠所采用，不過通常的芯片結構因為是藍寶石襯底而不能適用共晶技術。但是到2013年伴隨非藍寶石襯底的芯片方案增多，另外加上采用藍寶石襯底的大功率芯片廠商推出了更多倒裝結構的芯片，使得共晶技術成為中國封裝廠商提升技術競爭力的選項。因而瑞豐，天電等不少廠商不惜重金購置昂貴的共晶固晶設備。

 

　　關鍵詞四、覆晶技術

 

　　覆晶技術指的是由晶片、襯底、凸塊形成了一個空間，而電路結構封裝在這個空間里面。這樣封裝出來的芯片具有體積小、性能高、連線短等優點。

 

　　盡管覆晶技術具備高達19%的年復合成長率，但并非新技術，早在三十年前就由IBM首次引進市場；也因為如此，覆晶封裝很容易被視為是一種舊的、較不吸引人的成熟技術。

 

　　事實上，無論使用哪種封裝技術，最終都還是需要凸塊(bumping)這個制程階段。2012年，凸塊技術在中段制程領域占據81%的安裝產能，約當1，400萬片12寸晶圓；晶圓廠裝載率同樣為高水準，特別是銅柱凸塊平臺(Cupillarplatform，超市照明，88%)。

 

　　在覆晶封裝市場規模方面，估計其2012年金額達200億美元(為中段制程領域的最大市場)，Yoledeveloppement預期該市場將持續以每年9%速度成長，在2018年可達到350億美元規模。

 

　　新一代的覆晶封裝IC預期將徹底改變市場面貌，并驅動市場對晶圓凸塊技術的新需求；Yole Developpement先進封裝技術分析師LionelCadix表示：“在3D整合及超越摩爾定律的途徑方面，LED射燈，覆晶封裝是關鍵技術之一，并將讓晶圓整合實現前所未見的精密系統。”而覆晶封裝正隨著產業對新式銅柱凸塊及微凸塊技術的需求而重新塑形，正逐漸成為晶片互連的新主流凸塊冶金技術。

 

　關鍵詞五、OLED

 

　　OLED稱為有機發光二極管，是基于有機半導體材料的發光二極管。OLED由于具有全固態、主動發光、高對比、超薄、低功耗、無視角限制、響應速度快、工作溫度范圍寬、易于實現柔性和大面積、功耗低等諸多優點。目前OLED已在手機終端等小尺寸顯示領域得到應用，在大尺寸電視和照明領域的發展潛力也得到業界的認可。OLED已經被視為21世紀最具前途的顯示和照明產品之一。

 

　　而OLED，正是從2012年正式登上了照明的舞臺，雖然目前只是一個小角色，但是對LED有不小的替代威脅。在2013年4月的法蘭克福展上，Philips首次展示出最新OLED技術的LumibladeOLEDGL350面板，每片GL350oled面板尺寸約155平方公分，亮度可達115LM。而在2012年5月8日-11日的美國拉斯維加斯照明展上，Philips再次展出了一個OLED鏡子的產品，它會自動感應人體的接近與否，自動把周圍的OLED光源模組做調整， led服裝照明，中間變暗變成具備鏡子的效果。成功的將智慧燈具和OLED的概念整合在一起。作為全球照明市場領導品牌的Philips，押寶OLED的意味非常明顯。

 

　　關鍵詞六、倒裝技術