LED新型封裝技術(shù) 推動(dòng)LED成本下降

LED性能不斷提高，LED照明應(yīng)用范圍不斷拓展，促進(jìn)了半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。近年來(lái)我國(guó)LED封裝技術(shù)取得很大進(jìn)展，總體封裝水平與國(guó)外相差很小，甚至相當(dāng)，但關(guān)鍵封裝材料還要進(jìn)口。2011年，全球封裝器件產(chǎn)值為125億美元，增長(zhǎng)率為9.8%，另有報(bào)道產(chǎn)值為112億美元和137.8億美元，但是由于這些機(jī)構(gòu)對(duì)中國(guó)封裝產(chǎn)業(yè)估算不足(小于10億美元)，所以全球封裝產(chǎn)值實(shí)際應(yīng)該是160億美元左右。世界排名前十的封裝企業(yè)為日亞、三星、歐司朗、LG、首爾半導(dǎo)體、科銳、飛利浦、夏普、豐田合成、億光等，占全球市場(chǎng)68%。我國(guó)封裝器件產(chǎn)值約250億元，產(chǎn)值在1億元以上的企業(yè)超過(guò)40家，器件光效為120～130lm/W，采用進(jìn)口芯片，可達(dá)140～150lm/W。

為提高出光效率、封裝可靠性及降低成本，業(yè)界采用SMC復(fù)合材料、DMS高導(dǎo)材料、各種陶瓷材料、熒光粉涂覆工藝以及新的封裝結(jié)構(gòu)等，均取得很大進(jìn)展。新型熒光粉、石墨烯散熱、量子點(diǎn)等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。我國(guó)自主創(chuàng)新的多種COB新結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)點(diǎn)，并可降低10%～30%的成本。目前，COB光效已可達(dá)130～150lm/W。

同時(shí)，將芯片、驅(qū)動(dòng)、控制部分、散熱、零件等封裝在一起形成模塊，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的模塊化標(biāo)準(zhǔn)封裝LED產(chǎn)品成為半導(dǎo)體照明光源的發(fā)展方向。Zhaga聯(lián)盟已為此制定十多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)草案，主要是光引擎界面接口標(biāo)準(zhǔn)，包含物理尺寸、光學(xué)、電氣和熱特性等。

有專(zhuān)家預(yù)測(cè)，由于采用直接共晶焊接和模塊化標(biāo)準(zhǔn)封裝技術(shù)，再過(guò)5～10年，將不再需要LED封裝企業(yè)專(zhuān)門(mén)封裝LED照明器件，而是由照明企業(yè)一起封裝及組裝。據(jù)有關(guān)報(bào)道，由于外延、芯片大幅度降低成本，封裝采用新技術(shù)，也會(huì)進(jìn)一步降低成本。所以有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，近幾年LED器件價(jià)格將以平均20%的速率降低。

綜上所述，封裝技術(shù)采用新結(jié)構(gòu)、新工藝和納米級(jí)技術(shù)等，取得了突破性進(jìn)展，將來(lái)有可能采用替代熒光粉的封裝技術(shù)，在照明領(lǐng)域采用模塊化封裝，不需要對(duì)LED單獨(dú)封裝，不同應(yīng)用場(chǎng)合可能采用不同封裝技術(shù)的產(chǎn)品。因此器件成本將大幅度下降，企業(yè)要有承受能力。