作為源頭的LED上游芯片領(lǐng)域,是整個LED產(chǎn)業(yè)鏈中最具話語權(quán)的環(huán)節(jié)。有業(yè)內(nèi)人士認為,“上游大功率企業(yè)的發(fā)展壯大,可以讓LED產(chǎn)業(yè)‘全盤皆活’,甚至從根本上改變中國LED產(chǎn)業(yè)格局。”
因此,上游芯片如何滿足中游封裝產(chǎn)品發(fā)展方向,滿足LED產(chǎn)品系統(tǒng)質(zhì)量要求和成本目標?成為整個產(chǎn)業(yè)鏈的挑戰(zhàn)和解決結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩的關(guān)鍵。對此,記者采訪了業(yè)內(nèi)代表性的30家LED封裝企業(yè)高級技術(shù)人員,從他們的視角來探討封裝企業(yè)對LED芯片的真實需求情況。
品質(zhì)穩(wěn)定性是首要考慮因素
在實際使用的過程中穩(wěn)定性和一致性是衡量LED技術(shù)水平的重要指標,由于來自制造過程各種各樣的干擾很容易造成不同批次產(chǎn)品質(zhì)量的不一致性,而LED芯片產(chǎn)品的不一致性無疑會影響封裝產(chǎn)品的良率和穩(wěn)定性。
在采訪中,每一家封裝企業(yè)都無一例外地表示,采購芯片產(chǎn)品首要考慮的是產(chǎn)品品質(zhì)的一致性和穩(wěn)定性。
佛山市國星光電股份有限公司副總經(jīng)理李程博士表示,選擇芯片主要考慮因素肯定是性能,包括主要的光電參數(shù)以及可靠性,而光電參數(shù)上重點關(guān)注光效、波長及亮度分檔集中度等情況。價格戰(zhàn)再激烈也要堅守好品質(zhì),否則企業(yè)的產(chǎn)品就沒有長久的生命。
廣州鴻利光電股份有限公司工程師沙磊指出,芯片是影響LED穩(wěn)定性的最重要的因素之一,芯片的品質(zhì)穩(wěn)定性對中游封裝乃至下游應(yīng)用都是至關(guān)重要的。
另外,電壓分檔寬和窄會影響LED的分光,相對窄的電壓分檔更利于LED分光時落Bin的集中度,提高良率。
臺灣隆達電子股份有限公司方面表示,當前芯片的發(fā)展,應(yīng)用面主要仍為背光,因此對封裝產(chǎn)品而言,芯片可提供的選項不多,因應(yīng)封裝的不同功率搭配必須選擇不同的芯片,一般來說,決定芯片市場主要因素,是在相同光效下的質(zhì)量穩(wěn)定度與性價比兩項的競爭力。大體來說,質(zhì)量穩(wěn)定度重于價格。
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁、首席科學(xué)家劉國旭向新世紀LED網(wǎng)記者談道,在采購LED芯片時,以品質(zhì)的穩(wěn)定性為第一要素,首要確認芯片工藝的穩(wěn)定性及可靠性。
性價比仍然是眾廠家角力的目標
隨著LED民用市場的逐步打開,眾廠家都試圖通過產(chǎn)業(yè)升級在“量與質(zhì)”之間尋找破局之道。如何提升性能,降低成本,幾乎已經(jīng)成為整個LED產(chǎn)業(yè)鏈共同角力的目標。
德豪潤達ETI器件事業(yè)部蕪湖銳拓電子總經(jīng)理許博士向記者講到,目前主要考量點是性價比,例如當客戶要求整燈到達100lm/W時,我們會思考提供什么樣的解決方案給客戶最適合,再依解決方案的需求選擇有優(yōu)勢的芯片,以現(xiàn)在的芯片市場高光效、高亮度的芯片價格上相對高,對封裝成本而言肯定是個壓力,提供適當且可滿足客戶亮度需求的封裝才是我們的考量。
四川柏獅光電技術(shù)有限公司產(chǎn)業(yè)研究院院長馬文波先生談到,目前比較注重的首先是價格,由于芯片在LED產(chǎn)業(yè)鏈的成本中占了比較大的比例,芯片價格的下降,可以很大程度地降低LED成品的價格。另外,目前LED市場競爭激烈,具有成本優(yōu)勢的產(chǎn)品才更具有競爭力;
廣州鴻利光電股份有限公司工程師沙磊也提到,光效和價格是首要考慮因素,現(xiàn)在的市場趨勢是拼lm/元,相同的價格能夠買到更高流明的會更加受到客戶的青睞。選擇芯片產(chǎn)品會和現(xiàn)有芯片產(chǎn)品作對比,相同價格,選擇高流明,相同流明,選擇價格低的芯片,我們更希望在原有基礎(chǔ)上,光效和價格都具有優(yōu)勢的產(chǎn)品。
光效成為最廣泛的需求
最近幾年中,隨著LED照明市場的逐步打開,LED芯片是否能以同樣的速度繼續(xù)推進照明產(chǎn)品的流明輸出和功效,成為最多廠家關(guān)注的焦點,也是對LED芯片最迫切的需求。
臺灣隆達電子股份有限公司方面表示,由于封裝的應(yīng)用正在逐漸轉(zhuǎn)變,早期純粹以背光應(yīng)用為主,但到2013年為止,照明已顯著的占了一定比例,未來也將快速蓬勃發(fā)展。作為整個LED發(fā)展的中心,芯片發(fā)展亦因應(yīng)此種趨勢轉(zhuǎn)變而調(diào)整,以符合市場需求。LED既為未來節(jié)能重點,效率提升自然為未來芯片之趨勢。
兩岸光電科技有限公司廠長鄭章德直接指出:“提高光效,毋庸置疑,一直是個趨勢。”
杭州杭科光電股份有限公司副總經(jīng)理劉海浪也表示,對于芯片來講,封裝端仍希望是高光效、高集中度、高可靠性,照明應(yīng)用更強調(diào)高的光效,顯示應(yīng)用更強調(diào)高集中度以及高環(huán)境適應(yīng)性。
持續(xù)供貨能力受關(guān)注
選擇芯片供應(yīng)商,除了產(chǎn)品品質(zhì),對廠商的綜合實力也提出了更多的要求。在本次采訪中,不少廠家都提到了廠家的持續(xù)供貨能力。
臺灣隆達電子股份有限公司對此談到:“持續(xù)供應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品是滿足客戶要求的首要任務(wù),一條龍營銷的基本精神是確保客戶的穩(wěn)定供貨,不致在旺季時有訂單分配效應(yīng)。”
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁、首席科學(xué)家劉國旭:對供應(yīng)商的穩(wěn)定出貨能力和長期供貨能力也很重視。在不同的產(chǎn)品應(yīng)用上,我們會依據(jù)特定的要求,分別要求光效或者電壓分BIN,以及波長分BIN。我們希望能夠理解供應(yīng)商的具體工藝與良率分布,這樣在可能的基礎(chǔ)上,讓供應(yīng)商能夠提高他們的出貨良率,從而提高他們的供貨能力,并且達成合理的價格。
新要求:完善的售后、快速反應(yīng)能力、分布集中性
面對激烈的競爭以及行業(yè)的快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)對芯片廠商也提出了更多新的要求。
臺灣隆達電子股份有限公司向新世紀LED網(wǎng)記者談到,希望芯片供應(yīng)商能對市場的變化有快速應(yīng)變能力,當有問題時能迅速分析,透過內(nèi)部同一接口的溝通免除跨廠間的規(guī)格語言差異的誤解,加強溝通效率。
華瑞光電(惠州)有限公司研發(fā)課長邱登明表示,實際上我們還會看到芯片廠家的研發(fā)能力,客戶服務(wù)的快速反應(yīng)能力等。目前芯片確實屬于高端技術(shù)行業(yè),競爭很激烈,研發(fā)能力仍然是芯片廠生存的基礎(chǔ)。
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁、首席科學(xué)家劉國旭指出,芯片將繼續(xù)提高光效,提高單燈光通量,同時在結(jié)構(gòu)上改進以增強可靠性,簡化封裝環(huán)節(jié)。FLIP-CHIP和高壓芯片就是這樣一種趨勢,我們相信這些都會得到推廣。
廣州鴻利光電股份有限公司工程師沙磊也提到,提高芯片的亮度,波長和電壓的分布集中性,利于LED的光色一致性的提高,減少Bin外LED數(shù)量。小尺寸高電流的芯片也利于配合封裝應(yīng)用。
為應(yīng)對未來發(fā)展,四川柏獅光電技術(shù)有限公司產(chǎn)業(yè)研究院院長馬文波先生表示,希望芯片廠商能夠根據(jù)封裝廠家的要求,對芯片的外觀尺寸,如模塊化等作相應(yīng)改進;提高單位面積的電流密度,同時能兼顧產(chǎn)品的可靠性、散熱、光效等方面的性能;根據(jù)新封裝形式的要求作出相應(yīng)改進。#p#分頁標題#e#
兩岸光電科技有限公司廠長鄭章德則談到,期望晶片方面在光和熱的比例上有改進,也就是電能轉(zhuǎn)換的比例,目前有30%的電能轉(zhuǎn)換成了光,其余70%的電能轉(zhuǎn)換成了熱。這對封裝結(jié)構(gòu)的散熱設(shè)計的要求提高了。如果能夠光電轉(zhuǎn)換比例上能夠有所改善的話必然能夠降低封裝的成本。
關(guān)于對LED芯片產(chǎn)品的需求意見,還有一部分不愿透露姓名的封裝行業(yè)人士均表示,產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性、光效和價格都是基本考慮的因素,另外口碑和品牌也很重要。
封裝發(fā)展趨勢:高光效高集中度低成本
隨著新興封裝形式的不斷興起,封裝未來的發(fā)展方向在哪里?是否會被合并到上游芯片或下游應(yīng)用環(huán)節(jié)?業(yè)內(nèi)封裝企業(yè)代表紛紛發(fā)表了他們的看法,為芯片廠商掌握未來市場需求提供參考。
其中,佛山市國星光電股份有限公司副總經(jīng)理李程博士表示,新材料、新結(jié)構(gòu)將不斷得到創(chuàng)新,會出現(xiàn)一系列中大功率的新產(chǎn)品;另外也會不斷涌現(xiàn)一些集成特定功能的特色封裝產(chǎn)品。
但封裝產(chǎn)品主流功率類型上仍將主要集中在中功率TOP器件,以及大功率COB產(chǎn)品上,分別對應(yīng)面型、線型照明應(yīng)用產(chǎn)品以及要求高光通或高聚光的產(chǎn)品上。
臺灣隆達電子股份有限公司方面照明模塊營銷業(yè)務(wù)部葉庭弼處長及芯片營銷業(yè)務(wù)部王評處長向新世紀LED網(wǎng)記者談到,未來封裝產(chǎn)品的趨勢是減化封裝的制程與成本的下降,大體而言,方向有下列數(shù)端:
1)更高光效:LED既為未來節(jié)能重點,效率提升自然為未來芯片之趨勢
2)更高集中度:LED與傳統(tǒng)光源不同,為一窄頻譜發(fā)光。提升波長與亮度集中度,增加終端產(chǎn)品的視覺一致性。
3)更高功率:高功率芯片可于終端產(chǎn)品內(nèi),減少芯片使用量,除可降低成本外,亦可提高質(zhì)量穩(wěn)定性。
4)積體整合能力:導(dǎo)入集成電路制程以擴張傳統(tǒng)制程不足處,舉例而言,透過空橋技術(shù)(AirBridge)可以制造出高電壓芯片,于應(yīng)用上可以提高Driver效率甚多,特別在燈具中因應(yīng)成本下降而減少芯片數(shù)量時,該種技術(shù)顯得更為重要。
5)高溫散熱能力。LED使用均于封閉環(huán)境內(nèi),該環(huán)境中除了LED本身會發(fā)熱以外,Driver亦為另一熱源。傳統(tǒng)對于高功率產(chǎn)品,在燈具上采取主動散熱,將增加許多成本,提升高溫操作能力后,可導(dǎo)致成本大幅下降。而該種技術(shù)在氮化鎵產(chǎn)品相對容易(因此以四元紅光補足顯指并非正確方向)。
6)降低成本:目前芯片廠,有的采取省支架與省金線的倒裝芯片,也有為了省電源成本的高壓芯片。不過良率問題一直是各大廠正在努力的指標!
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁、首席科學(xué)家劉國旭提到,中高功率貼片產(chǎn)品將依然存在,但是會逐步收縮到2-3款主流的形式,類似0.5瓦及1W的2835或者3030。另一類是集成封裝的產(chǎn)品,像COB產(chǎn)品,甚或是將LED驅(qū)動也集成到一起的光引擎或光模塊。
四川柏獅光電技術(shù)有限公司產(chǎn)業(yè)研究院院長馬文波講到四個方向:1.封裝尺寸越小越好,以利于LED射燈等照明產(chǎn)品的配光;2.未來COB將會有比較大的發(fā)展,而如何減小COB的發(fā)光面積,提高COB的光效、可靠性,是未來須攻破的問題。3.提高封裝產(chǎn)品空間的顏色均勻性,這是應(yīng)對未來照明質(zhì)量發(fā)展要求的一個重要方向。
杭州杭科光電股份有限公司副總經(jīng)理劉海浪也表示,近三年,封裝的發(fā)展趨勢主要是TOP,未來三到五年,應(yīng)該會切換到COB,這兩三年COB主要是改進工藝,批量生產(chǎn)準備,同時降低成本。芯片的參數(shù)穩(wěn)定性很重要,即不同批次的一致性很關(guān)鍵。
德豪潤達ETI器件事業(yè)部蕪湖銳拓電子總經(jīng)理許博士也表達不同的看法,認為:倒裝芯片與高壓芯片的封裝應(yīng)用漸為主流。
華瑞光電(惠州)有限公司研發(fā)課長邱登明表達了不同的看法,他表示芯片廠現(xiàn)在大部分都慢慢在介入下游封裝。所以封裝形式的變化都是很多樣的,未來是芯片和封裝一體化比較多。
深圳市大為光源有限公司工程主管和總助龍先指出,未來以2835做家用照明(T管類)和3535商廠照明(射燈類)為主要趨勢。
廣州鴻利光電股份有限公司工程師沙磊表示,未來三年,封裝產(chǎn)品可能是朝小尺寸高電流、高壓LED以及驅(qū)動和光源集成的方向發(fā)展。
碧園光電凌工則談到,從靈活搭配做成的面積可大可小、電路設(shè)計等方面考慮,貼片應(yīng)是發(fā)展方向。優(yōu)特芯銷售工程師文工提到,封裝產(chǎn)品未來的發(fā)展趨勢是模塊、集成化。業(yè)內(nèi)人士Mike也表示,發(fā)展趨勢也許歸一化、差異化,封裝形式會比較固定,各有各的優(yōu)勢。
總結(jié):雖然LED的市場需求“蒸蒸日上”,但產(chǎn)能過剩的聲音從早幾年開始就已經(jīng)不絕于耳。過剩的問題不僅僅存在于量上,更大程度上是產(chǎn)品與市場的脫軌而引發(fā)的結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩。
市場形勢瞬息萬變,在全球原材料、人力等成本不斷上升、價格不斷下滑的激烈競爭中,LED結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩的問題日漸凸顯,市場也已經(jīng)由賣方完全轉(zhuǎn)向了買方市場。掌握市場需求信息,避免消費和供應(yīng)的對峙,是LED企業(yè)進行創(chuàng)新以及可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,也是整個產(chǎn)業(yè)鏈通力合作的重要前提。
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