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技术芯片产业中国LED产业急需突破关键点――LED封装

近年来LED产业开始逐渐从喧嚣的照明革命中冷静下来,中国LED产业发展日趋成熟和理智。发光二极管(LED)的发光效能也在过往的十年间已大幅提升,从过去的20流明每瓦增加到最近的150流明每瓦,当前高功率LED已达到适用于大规模通用半导体照明的地步。并且半导体照明拥有诸如节能、环保、长效等主要优点,是非常值得推广的新一代照明光源,而LED封装就是达到以上性能的关键技术,也正是中国LED产业急需突破的关键点。

日前,记者从高交会电子展主办方创意时代了解到,为了帮助本土LED照明企业寻求关键技术的突破,在照明革命中摆脱与西方企业技术差距上的拖累,在第十二届高交会电子展(ELEXCON2010)期间,创意时代将邀请来自香港科技大学的李世玮教授坐镇"高亮度LED封装工作坊",为与会者答疑解惑,介绍照明光源的演进与发展趋势,并详细论述LED的封装结构,讲授的范围包括芯片的互连技术、荧光粉的涂装、塑封的制程、和散热材料与热管理;有关LED的光学设计、光学分析、以及光学检测等技术问题,也都会详加说明。另外,本次工作坊还将会探讨高亮度LED阵列和模组在通用和特殊照明工程上的应用,并分析相关案例。课程最后将会介绍半导体照明的展望与技术路线图,并讨论有关专利方面的议题。

LED产业链总体分为上、中、下游,分别是LED外延芯片、LED封装及LED应用。作为LED产业链中承上启下的LED封装产业,在整个产业链中起着无可比拟的重要作用。在业内广泛关注的LED照明领域,封装技术的进步尤其显得重要。封装技术的差异可直接影响了LED产品的质量,良好的封装和散热技术可以使LED工作在结温60℃以下,寿命可以超过5万小时。而差的封装技术则会使LED寿命缩短一半以上。

据调研机构iSuppli预测,2006年-2012年,全球LED市场销售额复合增长率约为14.6%,而未来大尺寸LCD背光源、汽车照明及通用照明等新兴领域的应用,将刺激LED加速增长,预计到2012年,LED市场规模将达到123亿美元。目前芯片光效的提升使一些高效LED路灯整灯效率能够达到80lm/W以上,已具备节能的优势,而其可靠性和使用寿命则需要依靠封装技术去进一步改善。

LED封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的,但却有很大的特殊性。一般情况下,分立器件的管芯被密封在封装体内,封装的作用主要是保护管芯和完成电气互连。而LED封装则是完成输出电信号,保护管芯正常工作,输出:可见光的功能,既有电参数,又有光参数的设计及技术要求,无法简单地将分立器件的封装用于LED.

而目前制约我国LED封装产业发展的原因,从技术上来说:一是关键的封装原材料:如基板材料、有机胶(硅胶、环氧树脂)、荧光粉等其性能有待提高。二是大功率LED封装技术的散热问题尚未完全解决。三是封装结构针对不同应用场合应有所创新。这些技术问题有待于技术工艺的不断提高,加以克服。当外延芯片技术提升后,芯片成本迅速下降。但是分立式芯片后端工艺、传统封装工艺成为系统成本的瓶颈。事实上,封装技术的含金量不亚于芯片生产,如何解决LED散热?如何降低LED的热阻?如何增加LED出光效率?如何增加LED的可靠性等?这些问题横亘在LED产业发展道路上的"拦路虎"都会在本次高亮度LED封装工作坊中一一探讨解决之道,有兴趣的企业和工程师现在仍可登陆高交会电子展官方网站或联络组委会报名,获得与LED封装大师面对面交流的机会。

目前,LED企业面临大好机遇:良好的政策环境、旺盛的市场需求和广阔的发展空间,只要能克服来自技术创新、标准化、知识产权和规模效益等方面的挑战,打造国际国内一流的规模化龙头封装企业将不再是梦想!

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