LED封裝技術(shù)水平提升 COB封裝是未來主流

中國(guó)LED封裝產(chǎn)業(yè)規(guī)模由2010年的250億元增長(zhǎng)到2011年的285億元，產(chǎn)量則由2010年的1335億只增長(zhǎng)到2011年的1820億只。其中高亮LED產(chǎn)值達(dá)到265億元，占LED總銷售額的90%以上。

2011年，我國(guó)半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)、人才培養(yǎng)、標(biāo)準(zhǔn)體系及資金缺失等問題依然存在，再加上企業(yè)間的無序競(jìng)爭(zhēng)和盲目投資，有些企業(yè)相繼倒閉，使LED產(chǎn)業(yè)沒能延續(xù)2010年發(fā)展的良好勢(shì)頭，進(jìn)入了競(jìng)爭(zhēng)模式的轉(zhuǎn)變和行業(yè)格局重整的新階段。但即便如此，我國(guó)LED照明產(chǎn)業(yè)仍是全球發(fā)展較快的區(qū)域之一，初步形成了與歐美日韓競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)。

技術(shù)水平大幅提升

在引進(jìn)、吸收、消化和改進(jìn)后，部分企業(yè)的封裝技術(shù)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。

雖然中國(guó)缺少原創(chuàng)性的封裝技術(shù)，不過在引進(jìn)、吸收、消化和改進(jìn)后，部分企業(yè)的LED封裝技術(shù)在某些領(lǐng)域已經(jīng)能和國(guó)際上先進(jìn)的LED封裝企業(yè)相媲美。采用國(guó)產(chǎn)芯片、小功率芯片封裝成白光LED，光效可達(dá)30lm/W～150lm/W；利用功率芯片封裝成白光LED，其光效可達(dá)到100lm/W～110lm/W，而采用進(jìn)口芯片封裝的LED光效可達(dá)135lm/W以上。

隨著國(guó)產(chǎn)LED芯片水平的不斷提高和封裝工藝的多項(xiàng)創(chuàng)新，國(guó)內(nèi)LED企業(yè)通過聯(lián)合創(chuàng)新，獲得了更好的產(chǎn)品性能。2011年年底，三安光電、福建萬邦光電科技有限公司、中國(guó)科學(xué)院海西研究院和四川新力光源有限公司聯(lián)合發(fā)布了共同創(chuàng)新開發(fā)的超高光效LED日光燈管，該項(xiàng)產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，整燈光效達(dá)150lm/W，顯色指數(shù)為70.5，功率因素為0.8，刷新了2011年9月也是由他們共同發(fā)布的LED日光燈管140.1lm/W整燈光效的世界紀(jì)錄。且該項(xiàng)產(chǎn)品采用了海西研究院和萬邦光電具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的封裝專利技術(shù)，以及三安光電制備的高光效芯片和新力光源制備的高效熒光粉。

COB封裝成發(fā)展趨勢(shì)

目前COB封裝的球泡燈已經(jīng)占據(jù)了LED燈泡40%左右的市場(chǎng)。

隨著LED應(yīng)用市場(chǎng)的逐漸成熟，用戶對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定、可靠性需求越來越高，特別是在同等條件下，要求產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的能效指標(biāo)、更低的功耗，以及更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品價(jià)格。正是基于此，與傳統(tǒng)LED SMD貼片式封裝和大功率封裝相比，板上芯片（COB）集成封裝技術(shù)將多顆LED芯片直接封裝在金屬基印刷電路板上，作為一個(gè)照明模塊通過基板直接散熱，不僅能減少支架的制造工藝及其成本，而且還具有減少熱阻的散熱優(yōu)勢(shì)，因此成為目前多家大型廠商主推的一種LED照明模塊封裝技術(shù)。

COB封裝將電參數(shù)相同的LED芯片顆粒配對(duì)，按功率設(shè)計(jì)好組合光源的矩陣排列，通過COB封裝工藝流程將N個(gè)顆粒的LED綁定在鋁基板或陶瓷基板上，成為一個(gè)新的LED光源模組。
目前COB封裝的球泡燈已經(jīng)占據(jù)了LED燈泡40%左右的市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)很多企業(yè)都開始走COB封裝模式。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，COB封裝將成為未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。
COB光源除了散熱性能好、造價(jià)成本低之外，還能進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)。但在技術(shù)上，COB封裝仍存在光衰、壽命短、可靠性差等不足之處，如能得到解決，將是未來封裝發(fā)展的主導(dǎo)方向之一。

>產(chǎn)能將持續(xù)釋放

LED封裝的總體規(guī)模還沒有達(dá)到峰值，仍然具有較大的增長(zhǎng)空間。

在LED整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的利潤(rùn)分配中，掌握外延片和芯片等核心技術(shù)的企業(yè)占據(jù)了70%，而封裝行業(yè)只能得到其中的20%。面對(duì)激烈競(jìng)爭(zhēng)，中小型企業(yè)在壓力面前打起了價(jià)格戰(zhàn)。2011年下半年，有些中小型封裝企業(yè)由于資金、技術(shù)或其他問題相繼倒閉。而2011年期間中國(guó)LED上游企業(yè)的投資規(guī)模急劇增大，MOCVD機(jī)臺(tái)數(shù)從2010年年底的300臺(tái)猛增到2011年年底的720臺(tái)，但大部分企業(yè)已經(jīng)安裝的MOCVD機(jī)其產(chǎn)能未得到充分釋放。因此，中國(guó)LED封裝的總體規(guī)模還沒有達(dá)到峰值，仍然具有較大的增長(zhǎng)空間，封裝企業(yè)在總體數(shù)量上仍會(huì)有所增加。
從中國(guó)LED封裝企業(yè)區(qū)域分布來看，珠三角依然牢牢占據(jù)領(lǐng)頭羊的位置，所占比例為68%，其次是長(zhǎng)三角、北方地區(qū)、福建江西。在目前的全國(guó)LED企業(yè)數(shù)量分布中，不管是封裝企業(yè)還是應(yīng)用企業(yè)，廣東省的企業(yè)數(shù)量都占在60%以上。
LED封裝產(chǎn)業(yè)的快速增長(zhǎng)帶動(dòng)了封裝設(shè)備廠家的快速崛起。自動(dòng)化封裝設(shè)備逐步替代封裝廠家原有的落后設(shè)備，也加速帶動(dòng)了LED封裝設(shè)備廠家訂單增加，出現(xiàn)了一批如中為光電、大族光電、翠濤等自動(dòng)化設(shè)備廠商，但是國(guó)產(chǎn)設(shè)備在精度和穩(wěn)定性方面還需進(jìn)一步提高?？傮w上看來，國(guó)內(nèi)LED封裝企業(yè)在主要中高端設(shè)備的采購(gòu)上國(guó)產(chǎn)化比例并不高，尤其是在選擇焊線機(jī)、固晶機(jī)、貼片機(jī)、分光分色機(jī)等中高端設(shè)備方面。目前，封裝設(shè)備行業(yè)的國(guó)產(chǎn)化率和在線使用率與“十二五”規(guī)劃的目標(biāo)尚有較大差距。

在檢測(cè)設(shè)備方面，由于LED產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，且產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚未完善，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺失，一直是制約產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的突出問題。近幾年，各國(guó)都在加緊LED標(biāo)準(zhǔn)化研究，因此LED檢測(cè)設(shè)備不斷專業(yè)化更是大勢(shì)所趨。在這種情況下，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了如浙大三色、杭州遠(yuǎn)方等生產(chǎn)LED檢測(cè)設(shè)備的優(yōu)秀廠商，致力于完善中國(guó)LED檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)LED檢測(cè)設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化。