LED芯片封裝技術(shù)三大流派分析

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2014-03-22

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LED的競爭在這兩年將會是技術(shù)的競爭,，但是離不開兩個規(guī)律：“技術(shù)越來越先進”，尤其是光效的提升,；“成本會越來越低”,，尤其是在芯片，據(jù)第一LED網(wǎng)了解,，封裝與電源成本的降低,，當(dāng)然還有燈具如何可以自動化的組裝，減少人力成本,。

在LED行業(yè)已經(jīng)快要16年,，見證了一顆藍(lán)光芯片由五塊錢一顆（1998年）到現(xiàn)在的一千顆5塊錢（5 RMB/k），這個行業(yè)進步的太快了，甚至比集成電路還快,，我見證了它的成長,，我也參與了他的進步。現(xiàn)在對這十幾年來我對LED技術(shù)的心得跟大家分享,，尤其是在中上游的技術(shù)方面,。

把氮化鎵LED技術(shù)的流派分為三大部分：

第一是垂直結(jié)構(gòu)派，以科銳與歐司朗為代表,，金屬襯底的旭明,，還有執(zhí)著於硅襯底的普瑞東芝與晶能，當(dāng)然還不能忘記很多日本廠商與中村修二先生在研發(fā)的氮化鎵同質(zhì)結(jié)構(gòu),。

第二是倒裝派（flip Chip）,，想到倒裝當(dāng)然就是飛利浦Luminled了，當(dāng)然大陸的晶科與目前臺灣很多芯片廠都在研發(fā)這種芯片,，甚至科銳也開始在做這類產(chǎn)品了,，所以技術(shù)與良率也在不斷地成熟中。

第三當(dāng)然是藍(lán)寶石襯底結(jié)構(gòu),，目前LED的主流,，幾乎每家公司都以這個結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)做很大的改善，前面說的16年進步一千倍,，就是一直以這種結(jié)構(gòu)不斷改善的,。

三大流派各有優(yōu)缺點，分述如下：

垂直結(jié)構(gòu)派：

有點像明教或日月神教的感覺,，始終不是主流,，但是又有獨特的技術(shù)，如果做到極致像是科銳的碳化硅技術(shù)還是可以跟主流抗衡,，在金庸小說里面,，不管是陽頂天，張無忌,，任我行還是東方不敗,，他們都可以跟少林武當(dāng)分庭抗禮，但是始終不是主流或是像流星一樣瞬間消失,。

垂直結(jié)構(gòu)派就是如此,，它始終在走非主流路線，一直有新技術(shù)在發(fā)表,，但是在市場上始終很難找到他們的蹤影,。

垂直結(jié)構(gòu)除了碳化硅和同質(zhì)襯底，都需要非常復(fù)雜的工藝來制造,，不管是硅襯底還是金屬襯底,，與氮化鎵熱失配問題一直沒有解決,，導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)良率非常低，雖然導(dǎo)熱好,，襯底也比藍(lán)寶石便宜，發(fā)光面積也比較大,，但是在成本與技術(shù)的競爭上始終不是藍(lán)寶石結(jié)構(gòu)的對手,。

因為上下電極的原因，在應(yīng)用上也受限,，尤其是在需要串并的電路設(shè)計上無法滿足很多燈具的要求,，也無法制作高壓芯片，因此科銳的垂直結(jié)構(gòu)芯片只能用在路燈等較高單價的特定市場,，通用照明與背光這兩個主流市場垂直結(jié)構(gòu)芯片始終無法大量介入,。

當(dāng)然我們不能忽略日本公司與中村修二先生正在研發(fā)的同質(zhì)結(jié)構(gòu)，它沒有前面提到的缺點,，但是一個致命的問題就足以打敗它所有的優(yōu)點,，氮化鎵襯底貴的離譜，兩年前是1000美金,，現(xiàn)在是500美金以上,，做LED會不會太奢侈了？所以現(xiàn)在同質(zhì)襯底只能用來做藍(lán)光激光二極管,，用于HD-DVD播放機或是高畫質(zhì)的PS3游戲機的讀寫頭,。

大家一定會問我有沒有降價空間？我的答案是“有,，但是有限”,，目前氮化鎵襯底只有兩種主流做法，氫化物氣相外延HVPE與熱氨法amonothermal method,，估計要降到100美金才會有競爭力,，但是依照目前的技術(shù)五年內(nèi)都達(dá)不到。

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