進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，在技術(shù)面前，一切傳統(tǒng)都可能被顛覆。速度驚人的技術(shù)創(chuàng)新，不僅可顛覆傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，也或觸發(fā)體制的變革。具有電子屬性的LED行業(yè)也不例外，隨著用戶對(duì)于產(chǎn)品簡(jiǎn)潔化及性價(jià)比最大化的不斷追求，催生出了“無封裝”、“無電源”、“無散熱”三種創(chuàng)新技術(shù)，業(yè)內(nèi)俗稱為“三無”產(chǎn)品。
而“三無”產(chǎn)品就如同一個(gè)攪局者，引起了業(yè)內(nèi)外人士關(guān)于創(chuàng)新與實(shí)用的熱烈討論，它們是趨勢(shì)還是過眼云煙?亦或是一種理想化的概念、過度宣傳的營(yíng)銷噱頭?還是將顛覆傳統(tǒng)的創(chuàng)新工藝?阿拉丁新聞中心特梳理了業(yè)內(nèi)對(duì)此的各種爭(zhēng)論，與行業(yè)專家共同探討真正的“三無”產(chǎn)品……
“無封裝”：應(yīng)用之路逐漸明朗
近一兩年，關(guān)于“無封裝”技術(shù)的討論從未停止過，上下游企業(yè)也紛紛試水無封裝芯片應(yīng)用項(xiàng)目，無封裝芯片應(yīng)用技術(shù)似乎向?qū)嵸|(zhì)應(yīng)用階段又邁進(jìn)一步。與此同時(shí)，觀點(diǎn)加持也使這項(xiàng)技術(shù)討論成為L(zhǎng)ED照明行業(yè)最熱門的話題之一。
新技術(shù)總是在不斷取代傳統(tǒng)工藝，封裝行業(yè)也是如此，“無封裝”、“免封裝”概念一度“甚囂塵上”，引起一陣猜疑和恐慌，市場(chǎng)對(duì)“無封裝”的未來前景也莫衷一是。
LED無封裝技術(shù)是猛獸還是福音?傳統(tǒng)封裝企業(yè)是否會(huì)被取代?未來的市場(chǎng)規(guī)模究竟多大?我們一一解讀。
市場(chǎng)畫餅：封裝行業(yè)革新“一大步”
現(xiàn)階段來說，所謂的“無封裝”或者“免封裝”實(shí)際上是芯片級(jí)封裝，從技術(shù)工藝方面看，其采用倒裝芯片(Flipchip：一種無引腳結(jié)構(gòu)，一般含有電路單元)直接封焊到封裝底部的焊盤，無金線、無支架，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，從而降低生產(chǎn)成本，同時(shí)封裝尺寸可以做得更小，而同樣的封裝尺寸可以提供更大的功率。
無封裝芯片并不是真正免去封裝環(huán)節(jié)，本質(zhì)上是區(qū)別于以往傳統(tǒng)封裝形式的全新封裝形式，使得整個(gè)光源尺寸變小，接近芯片級(jí)，故稱芯片級(jí)封裝。“所謂的無封裝，如果從技術(shù)基礎(chǔ)上來講，準(zhǔn)確的說，它是先進(jìn)芯片的技術(shù)和封裝技術(shù)的垂直整合。”晶科電子(廣州)有限公司總裁肖國(guó)偉一言以蔽之。
深圳市晟碟綠色集成科技有限公司總經(jīng)理陳亨由則以更具體的數(shù)據(jù)道出“無封裝”：“‘無封裝’即晶圓的晶圓體體積與后面封裝出來的體積，不能高于1.1倍。”
據(jù)記者翻閱資料了解到，無封裝芯片的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
一、符合LED照明應(yīng)用微型化趨勢(shì)。無封裝芯片尺寸更小，可以根據(jù)自身需要來選擇合適的光源進(jìn)行設(shè)計(jì)，燈具的創(chuàng)新設(shè)計(jì)將更自由;
二、在光通量相等的情況，減少發(fā)光面可提高光密度，使得光效更高;
三、無封裝芯片無需金線、支架、固晶膠等，如果大范圍應(yīng)用，性價(jià)比和成本優(yōu)勢(shì)更明顯;
四、相比原來的COB封裝，無封裝芯片安全性和可靠性更高，承受力是原來的數(shù)十倍;
五、封裝芯片無需通過藍(lán)寶石散熱，直接采用焊盤橫截面導(dǎo)電，使得同等規(guī)格的芯片能夠承受的電流量更大，且使用的薄膜熒光粉技術(shù)，光色一致性也較好。
無封裝芯片“來勢(shì)洶洶”，浪濤席卷傳統(tǒng)封裝企業(yè)，晶元光電營(yíng)銷中心協(xié)理林依達(dá)則直言：“芯片級(jí)封裝現(xiàn)在看來還是沒有辦法做到免封裝，所以不可能革掉傳統(tǒng)封裝的命，而且從LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，并沒有一項(xiàng)封裝技術(shù)完完全全替代另一項(xiàng)封裝技術(shù)。”
當(dāng)然，“無封裝”技術(shù)的重大突破可以算是LED封裝行業(yè)革新的“一大步”，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)出現(xiàn)的EMC支架封裝、FlipChip以及晶圓級(jí)封裝(CSP)等新興技術(shù)讓“無封裝”從理想到接近現(xiàn)實(shí)，“代表了LED未來發(fā)展的一個(gè)重要方向”。
三星LED中國(guó)區(qū)總經(jīng)理唐國(guó)慶同樣看好無封裝芯片的前景，他認(rèn)為無封裝芯片的誕生，讓上游芯片企業(yè)直接對(duì)接下游應(yīng)用企業(yè)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的整合及產(chǎn)業(yè)鏈的縮短，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看成本優(yōu)勢(shì)會(huì)越來越大，社會(huì)效益也將日益明顯。
技術(shù)軟肋：目前無封裝技術(shù)只是“一小步”
在科銳中國(guó)區(qū)市場(chǎng)推廣總監(jiān)林鐵看來，芯片級(jí)封裝一直宣稱的“成本優(yōu)勢(shì)”并不具有多大的說服力，反而是犧牲了原有成熟工藝的簡(jiǎn)易性：一是把封裝的工藝提前放到了芯片制成的工藝中，增加了芯片制成的難度，并不利于產(chǎn)品生產(chǎn)的良率，原有的生產(chǎn)設(shè)備開始變得不適用，增加新設(shè)備的購(gòu)置成本;二是企業(yè)要摸索新的工藝，對(duì)產(chǎn)線工人的技術(shù)要求更高，增加培訓(xùn)成本。總的來說，就目前的成品來看，芯片級(jí)封裝并沒有明顯的性能優(yōu)勢(shì)。
“站在應(yīng)用端的角度來看，不管是哪一種技術(shù)，最主要還是看性價(jià)比。”歐司朗亞太區(qū)高級(jí)總監(jiān)張科認(rèn)為，“目前芯片級(jí)封裝產(chǎn)品或者系統(tǒng)的價(jià)格沒有明顯的優(yōu)勢(shì)，甚至比傳統(tǒng)封裝技術(shù)更貴，但其優(yōu)點(diǎn)就是尺寸更小，更加密集，在某些高光效高密度的領(lǐng)域上會(huì)有出色的表現(xiàn)。”
“為什么要做芯片級(jí)封裝，實(shí)質(zhì)上是1美元或者1元人民幣能買到多少流明。我認(rèn)為芯片級(jí)封裝把倒裝芯片的工藝往上提升一步，變得更小更便宜。今年的倒裝芯片更平民化，更方便使用，與SMD封裝更加接近。”德豪潤(rùn)達(dá)LED芯片事業(yè)部副總裁莫慶偉顯得比較樂觀，“芯片級(jí)封裝可以實(shí)現(xiàn)非常大的發(fā)光角度，以實(shí)驗(yàn)室例子來說，日光燈管用芯片級(jí)封裝去代替，就可以避免普通燈光發(fā)光角度偏窄而導(dǎo)致的黑色區(qū)域。”
“目前來看，雖然存在一些技術(shù)上的難關(guān)，但無封裝有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，散熱性好、可信賴度高、發(fā)光角度大，其市場(chǎng)前景應(yīng)該被看好，”深圳市超頻三科技有限公司董事長(zhǎng)杜建軍對(duì)阿拉丁新聞中心記者表示，“市場(chǎng)應(yīng)該對(duì)其有更大的包容性，無封裝在光效、性能、壽命等方面具有更突出的表現(xiàn)，企業(yè)不應(yīng)在這項(xiàng)新技術(shù)革新中缺位”。
杜建軍認(rèn)為，現(xiàn)在LED燈具的發(fā)展趨向一體化，隨著燈具散熱面積限制因素越來越小，芯片級(jí)封裝完全可以發(fā)揮其大電流高光通量的優(yōu)勢(shì)，雖然目前還不能完全替代封裝市場(chǎng)，但在未來2-3年會(huì)有更合適的時(shí)機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)。
無封裝芯片概念雖被行業(yè)熱炒，但目前業(yè)內(nèi)真正了解和應(yīng)用無封裝芯片的企業(yè)不多，大多還停留在概念層面，并未真正落地應(yīng)用，就算是已有成品的企業(yè)，但真正做到量產(chǎn)的寥寥可數(shù)。目前無封裝技術(shù)只是LED封裝產(chǎn)業(yè)端突破的一小步，真正的革新還待技術(shù)的完善及市場(chǎng)的驗(yàn)證。
背光產(chǎn)業(yè)“開花”無封裝應(yīng)用之路逐漸明朗
立體光電總經(jīng)理程勝鵬表示，因?yàn)樾酒?jí)封裝發(fā)光角度大的優(yōu)勢(shì)，2015年將會(huì)是無封裝芯片推廣應(yīng)用的元年，這兩年會(huì)爆發(fā)一些替代性市場(chǎng)，市占率大概會(huì)有10%，。
從照明市場(chǎng)來看，大部分的商業(yè)照明還是偏向以中小功率為主，而芯片級(jí)封裝還是主要集中在大功率，中小功率是否有必要去涉獵芯片級(jí)封裝還有待商榷。莫慶偉表示，“未來照明中小功率比例將超過60%或者更高，而中功率或者COB則會(huì)降到40%，大功率則只占到20%，大功率領(lǐng)域只有一部分被無封裝技術(shù)替代，這個(gè)比例為10%左右。”
雖然目前主流的通用照明產(chǎn)品上還沒有大規(guī)模的應(yīng)用，但是在背光產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用卻是如火如荼，朗明納斯中國(guó)區(qū)銷售總監(jiān)房寧表示，無封裝可以用更少的芯片數(shù)量激發(fā)更高的光通量，通過透鏡改變它的光組結(jié)構(gòu)來達(dá)到更大的覆蓋范圍，通過CSP封裝工藝，背光產(chǎn)品成本可以降低到原來的一半，從以前的7-8美金降低到現(xiàn)在的3-4美金。
房寧認(rèn)為，在背光產(chǎn)業(yè)上，CSP算是對(duì)LED產(chǎn)業(yè)的一個(gè)較大提升。相較于傳統(tǒng)封裝結(jié)構(gòu)，無金線封裝技術(shù)保證了產(chǎn)品的高可靠性，還擁有低熱阻、超薄封裝、尺寸小和色溫差距小等優(yōu)點(diǎn)，更能發(fā)揮LED的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，它省去了封裝固晶、打線的環(huán)節(jié)，從理論上來說LED的成本降低，利于LED產(chǎn)品的在市場(chǎng)的進(jìn)一步普及。
相對(duì)于整體封裝市場(chǎng)規(guī)模而言，“無封裝”優(yōu)勢(shì)明顯，但依然勢(shì)單力薄。“以電視背光領(lǐng)域的應(yīng)用來說，目前某品牌的拳頭產(chǎn)品37寸，數(shù)百萬臺(tái)產(chǎn)品，每臺(tái)所需的器件數(shù)量大概在32至37顆之間，算下來也就是幾十KK的需求量而已。相比總的照明市場(chǎng)和封裝市場(chǎng)，芯片級(jí)封裝所占的比重還是很小的。”林依達(dá)認(rèn)為，無封裝應(yīng)用的路程還很遠(yuǎn)。