近年來，CSP封裝一直處于輿論的風口浪尖。隨著投資的企業(yè)越來越多，CSP芯片級封裝被認為是LED發(fā)展的必然趨勢。然而，CSP市場化到底進展如何呢?為了揭開謎底，記者采訪了多位行業(yè)大佬，為你真實呈現(xiàn)CSP產(chǎn)業(yè)化進程。
亮銳(Lumileds)亞洲區(qū)市場總監(jiān)周學軍：CSP封裝新趨勢
CSP(芯片級封裝)在半導體領(lǐng)域已有20年左右的歷史，而在發(fā)光半導體方面的采用，則是近一兩年間發(fā)生的新生事物。目前，CSP正逐漸被應(yīng)用于手機閃光燈、顯示器背光、和通用照明(如全周型替換燈泡、面板燈、路燈等)領(lǐng)域。
事實上，Lumileds的CSP產(chǎn)品早在一年前便已被大量應(yīng)用于某知名手機的LED照相閃光燈上。而在顯示器背光，通用照明領(lǐng)域的應(yīng)用，我們基于CSP的完備產(chǎn)品組合也正在快速形成中。現(xiàn)在，已有不少客戶對Lumileds的CSP產(chǎn)生了極大興趣，部分產(chǎn)品通過試樣，已進入產(chǎn)品設(shè)計階段，預(yù)計大規(guī)模的市場需求將會在明年集中爆發(fā)。
遵循半導體器件發(fā)展的軌跡，LEDs正逐漸往小型化、微型化的方向發(fā)展。CSP以體積小、電壓低、散熱好、出光高的優(yōu)勢脫穎而出，代表了LED封裝器件演進的方向，將成為未來中大功率LEDs主流趨勢之一。
CSP的封裝成本可顯著降低。單就器件本身而言，CSP簡化了封裝制程并減少了所耗物料，省去了固晶、打線及灌膠等傳統(tǒng)制程，且不需要金線、支架、固晶膠、基板等物料。此外，CSP還可簡化供應(yīng)鏈管理，提高了燈具設(shè)計的靈活性，并降低相應(yīng)配套系統(tǒng)的成本。CSP出光面積小，在需要高光通密度及高光強度的照明應(yīng)用中，優(yōu)勢明顯。
繼LED手機閃光燈，CSP在背光領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用也正逐漸展開，未來也將會被推動到通用照明領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。目前來看，如果CSP要獲得大面積應(yīng)用，相對于其他品類的LEDs而言，需要在降低系統(tǒng)成本、提升系統(tǒng)性能方面更具優(yōu)勢，并形成完善的配套系統(tǒng)。同時，應(yīng)用產(chǎn)品制造商還需熟練掌握CSP的貼片技術(shù)，這都需要一個過程。由于LED照明市場需求的多樣化，接下來相當長的一段時間內(nèi)CSP封裝產(chǎn)品將與SMD、COB等不同封裝形態(tài)的LEDs并存。
隨著CSP應(yīng)用規(guī)模的逐漸擴大，器件成本將進一步拉低。在技術(shù)不斷成熟和性價比快速提升的前提下，CSP一定會被照明企業(yè)大量采納和應(yīng)用。
Lumileds作為LED倒裝芯片的先驅(qū)和全球第一家量產(chǎn)CSP的制造商，將繼續(xù)加大在CSP領(lǐng)域的投入，幫助客戶獲得并保持領(lǐng)先一步的優(yōu)勢。
三星LED中國區(qū)總經(jīng)理唐國慶：優(yōu)質(zhì)優(yōu)價 CSP制勝之道
今年光亞展期間，三星新推出了第二代CSP產(chǎn)品，繼承了第一代CSP低熱阻、高電流、高光通量和更高的可靠性等優(yōu)點。其外形更緊湊，1.2mm×1.2mm的尺寸比第一代CSP體積縮小30%左右。它采用先進的多面熒光粉涂層技術(shù)，可做到五面發(fā)光，將光效提高了約10%。現(xiàn)在，第二代CSP已進入量產(chǎn)階段，而第一代CSP累計出貨量達到數(shù)百KK，廣泛應(yīng)用于背光與照明領(lǐng)域。
對CSP業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了一些質(zhì)疑的聲音，這很正常。任何新的東西出來都會伴隨著一些反對的聲音，因為它也需要一個不斷完善的過程。CSP究竟會不會大行其道，只有交給市場來驗證才是最合適的。
現(xiàn)在，CSP技術(shù)掌握在芯片企業(yè)手中，一旦普及行業(yè)發(fā)展將從“芯片廠+封裝廠+應(yīng)用商”模式走向“芯片廠+應(yīng)用商”的模式，省去封裝環(huán)節(jié)，縮短產(chǎn)業(yè)鏈，勢必會對封裝企業(yè)造成一定的沖擊。
目前大廠爭相布局CSP技術(shù)，因為它符合未來LED器件小型化的發(fā)展趨勢。首先，CSP直接將熒光粉覆蓋在芯片上，簡化了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本;其二，無支架，熱阻大幅降低，同樣器件體積可以提供更大功率;其三，封裝形式更小，更趨近于點光源，終端用戶照明設(shè)計更加靈活，給應(yīng)用廠商帶來了更大的便捷性。
雖然，現(xiàn)階段CSP技術(shù)應(yīng)用于背光領(lǐng)域更為成熟，但最終目的是應(yīng)用于照明。有些客戶就不可避免談到性價比。有人喜歡單純地比價格，強調(diào)物廉價美，這實際上就是一種誤區(qū)，沒有合理的利潤，企業(yè)如何生存，如何發(fā)展?行業(yè)不斷向前發(fā)展，需要技術(shù)創(chuàng)新的持續(xù)推動，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價才是王道，也是品牌發(fā)展的根本之道。
德豪潤達芯片研發(fā)副總裁莫慶偉：產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同共筑CSP生態(tài)圈
去年推出的“北極星”系列CSP產(chǎn)品，現(xiàn)在每個月的出貨量已經(jīng)到達KK級別，其中運用在電視背光、戶外照明和商業(yè)照明領(lǐng)域，其比重分別為5：3：2。
目前，電視機CSP背光源產(chǎn)品在總背光源產(chǎn)品中的占比不到10%，明年這一比例將大幅提升，成為背光源產(chǎn)品的主流。新出的電視機型CSP背光源占比將達到50%。
因為隨著電視機從2K到4K甚至8K，其清晰度越高，對光源的光通量要求就越高。提高光通量有兩種方法，提高電流密度或增加芯片顆數(shù)。如果增加芯片顆數(shù)，要相適應(yīng)增加電源和透鏡，會導致總體成本大幅增加。而無封裝芯片由于能夠在光通量相等的情況，減少發(fā)光面提高光密度，使得光效更高，極大地優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)成本。
隨著CSP在路燈和工業(yè)照明中的廣泛應(yīng)用，將極大地沖擊中低端路燈市場份額。目前中低端路燈多采用EMC3030光源，仿流明或其他支架類產(chǎn)品，很多廠家對此存有很大疑慮。以一個同樣光效的路燈為例，采用EMC3030和CSP的產(chǎn)品成本相差不大，因為采用前者可能要100顆，路燈一般要用歐司朗或飛利浦的產(chǎn)品，每顆成本大概5-6毛，同時加上透鏡成本;而采用CSP的產(chǎn)品數(shù)量可以減半，設(shè)計可以更靈活。對照明企業(yè)來說，前者還存在塑料支架和金線等導致性能不穩(wěn)定因素，后者的可靠性會更好。而高端市場，由于CSP光效還無法達到倒裝陶瓷封裝光源的效率，現(xiàn)在主要還是以陶瓷封裝光源為主。比如德豪的陶瓷大功率封裝已經(jīng)做到了量產(chǎn)170lm/W， 年底的目標是達到200lm/W.
一個新技術(shù)的出現(xiàn)往往都會經(jīng)歷技術(shù)成熟期、產(chǎn)品成熟期及市場成熟期三個階段，而市場的成熟，需要圍繞CSP構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)，從而產(chǎn)生高性價比的解決方案?，F(xiàn)在，國內(nèi)CSP技術(shù)和產(chǎn)品正在不斷成熟，市場還處于啟蒙階段。
德豪潤達CSP技術(shù)已經(jīng)成熟，正在逐步推出滿足多層次市場需求的CSP產(chǎn)品。我們背光產(chǎn)品市場日趨成熟，并持續(xù)推進戶外照明，工業(yè)照明與商業(yè)照明解決方案。家居照明用光源已有產(chǎn)品相對比較成熟，CSP進入的挑戰(zhàn)性更大，需要設(shè)備、芯片、封裝等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)協(xié)同合作，共同開發(fā)出更多的應(yīng)用空間和提供更高性價比的解決方案。
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁劉國旭：CSP應(yīng)用于照明的兩大挑戰(zhàn)
在CSP方面，易美芯光已成功開發(fā)出1111和1313產(chǎn)品，主要應(yīng)用于直下式背光領(lǐng)域。雖然現(xiàn)在公司已經(jīng)完全具備背光CSP產(chǎn)品量產(chǎn)的能力，但目前該系列產(chǎn)品還處于搭配透鏡等持續(xù)優(yōu)化階段。
易美芯光CSP產(chǎn)品搭配特別開發(fā)的透鏡可以把以前的LED顆數(shù)減少三分之一甚至一半，用的PCB、透鏡及貼片數(shù)量隨之減少，降低了系統(tǒng)成本。同時，由于該產(chǎn)品散熱及電流密度的優(yōu)勢，亮度可以更高，更能滿足4K/2K以及高色域?qū)α炼鹊囊蟆?/p>
持續(xù)優(yōu)化是為了不斷提高客戶接受程度。CSP產(chǎn)品之所以能廣泛應(yīng)用于背光及閃光燈領(lǐng)域，主要是因為客戶接受程度高。但在普通照明領(lǐng)域，雖然不少領(lǐng)先的芯片與封裝供應(yīng)商在宣傳推廣CSP，但大部分應(yīng)用客戶還在觀望或評估中。CSP要廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域還面臨技術(shù)和性價比兩大挑戰(zhàn)。
目前，并不是每家照明企業(yè)都具備使用CSP產(chǎn)品的能力。因為CSP背光產(chǎn)品是我們自己貼片的，而賣給照明客戶的是單顆芯片，需要客戶貼片過回流焊。由于無封裝產(chǎn)品相對于傳統(tǒng)芯片的體積更小，對貼片設(shè)備的精度要求更高。在此背景下，大部分照明企業(yè)需要對產(chǎn)品線進行改造或更新?lián)Q代：重新投資CSP貼片設(shè)備和優(yōu)化品質(zhì)管理。
同時，相對于SMD產(chǎn)品，CSP的性價比優(yōu)勢在今天看來還不突出也是照明廠家觀望的主要原因。在同等光效的前提下，CSP無論是光效(lm/W)還是性價比(lm/$)對于已經(jīng)成熟的中功率SMD來說優(yōu)勢還不明顯。因為大部分CSP是基于倒裝芯片上開發(fā)的，而現(xiàn)階段倒裝芯片的良率和光效還達不到正裝芯片的效果。同時，生產(chǎn)CSP的企業(yè)還不夠多，規(guī)模效應(yīng)不明顯。
現(xiàn)階段國內(nèi)還處在研究開發(fā)期，明年將有更多廠家實現(xiàn)量產(chǎn)。隨著CSP技術(shù)的規(guī)模效應(yīng)不斷釋放，性價比將進一步提高，未來一兩年會有越來越多的照明客戶接受CSP產(chǎn)品。
立體光電總經(jīng)理程勝鵬：走在CSP應(yīng)用第一線
在電子行業(yè)，CSP技術(shù)已經(jīng)非常成熟。進入LED行業(yè)兩年多，CSP因穩(wěn)定性更強、靈活性更好、性價比更高，將逐步替代現(xiàn)有的LED器件。相對于傳統(tǒng)封裝LED器件，CSP產(chǎn)品體積更小，對貼片設(shè)備的精度要求更高。這也嚴重制約著CSP在照明領(lǐng)域的廣泛使用。
對此，立體光電通過與上游芯片廠家的合作，開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的無封裝芯片專用貼片設(shè)備，突破了CSP應(yīng)用環(huán)節(jié)的瓶頸。目前，立體光電的CSP貼片設(shè)備已經(jīng)量產(chǎn)，預(yù)計今年銷售達300臺，如今第一批設(shè)備也已經(jīng)交付到客戶，并受到行業(yè)重點關(guān)注。
去年，立體光電與三星達成戰(zhàn)略合作，率先使用三星CSP光源，將最成熟，性價比最高的CSP無封裝芯片覆蓋整個照明領(lǐng)域?，F(xiàn)在，立體光電已經(jīng)是照明行業(yè)大批量使用CSP無封裝芯片的企業(yè)之一，去年至今95%以上使用在照明領(lǐng)域的CSP無封裝芯片，都是由我們應(yīng)用在各種燈具上。
目前，已經(jīng)有多家芯片企業(yè)CSP產(chǎn)品實現(xiàn)了量產(chǎn)，應(yīng)用企業(yè)也逐步接受并開始使用CSP無封裝芯片產(chǎn)品。隨著使用CSP的照明企業(yè)倍增，CSP將成LED未來的發(fā)展趨勢，在接下來的一兩年內(nèi)逐步擴大市場占有率。在無封裝芯片大范圍應(yīng)用之后，成本優(yōu)勢會越來越大，社會效益將會明顯體現(xiàn)。
現(xiàn)階段，立體光電形成了一整套無封裝芯片應(yīng)用解決方案。為了進一步推廣CSP新型設(shè)備和技術(shù)，立體光電還成立了創(chuàng)客中心，對客戶與潛在用戶提供培訓服務(wù)。同時，立體光電將繼續(xù)推動CSP行業(yè)發(fā)展，加大在CSP應(yīng)用環(huán)節(jié)的投入，開發(fā)出更多的CSP應(yīng)用優(yōu)質(zhì)方案，及時升級CSP專用設(shè)備，鞏固CSP無封裝芯片應(yīng)用領(lǐng)先品牌地位。
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