隨著(zhù)各種新材料、新技術(shù)和新模式的紛至沓來(lái)，行業(yè)轉型升級不斷加速。無(wú)封裝技術(shù)是否會(huì )引發(fā)一場(chǎng)新的革命?對整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈尤其是封裝企業(yè)有何影響?新世紀LED網(wǎng)記者采訪(fǎng)了業(yè)內推出“無(wú)封裝”芯片產(chǎn)品的廠(chǎng)商及主流封裝企業(yè)，共同解讀“無(wú)封裝”技術(shù)在產(chǎn)業(yè)轉型變革之際所引發(fā)或顯著(zhù)或微妙的變化。
神秘面紗：“無(wú)封裝”系高度整合的封裝
號稱(chēng)“無(wú)封裝”的技術(shù)近期在業(yè)內被指“來(lái)勢洶洶”，并且有革命封裝之嫌。而實(shí)際上，被稱(chēng)為“無(wú)封裝”的技術(shù)并不是省去了整個(gè)封裝環(huán)節，只是省去了一道金線(xiàn)封裝的工藝而已，仍是眾多的封裝形式之一。
飛利浦Lumileds 市場(chǎng)總監周學(xué)軍對此表示，事實(shí)上，目前還沒(méi)有看到嚴格意義上的無(wú)封裝LED發(fā)光器件。在優(yōu)化器件的封裝過(guò)程中，出現新的不同于傳統封裝的結構是很正常的一種進(jìn)化。
上海鼎暉科技股份有限公司董事長(cháng)李建勝先生向新世紀LED網(wǎng)記者講道，無(wú)封裝的命題本身就是個(gè)謬論，無(wú)封裝實(shí)際上是無(wú)金線(xiàn)封裝，它只是少了一道金線(xiàn)封裝的工藝而已，所有的package，所有的芯片植入都是封裝的環(huán)節，每一個(gè)器件成型必須要經(jīng)過(guò)封裝這個(gè)環(huán)節，無(wú)封裝芯片，并不是無(wú)封裝器件，這里有本質(zhì)的區別。但無(wú)封裝技術(shù)無(wú)疑是一種嶄新的、先進(jìn)的工藝。
晶科電子有限公司總裁助理陳海英博士表示“無(wú)封裝”技術(shù)跟傳統的封裝有一些差異，是在晶片工藝的基礎上做了一些封裝的動(dòng)作，把封裝的一些步驟整合到芯片工藝上。
據了解，從LED照明供應鏈來(lái)看，LED照明產(chǎn)品制程分為L(cháng)evel 0至Level 5等制造過(guò)程。Level 0是外延與芯片的制程;Level 1是LED芯片封裝;Level 2是將LED器件焊接在PCB上;Level 3是LED模塊;Level 4是照明光源;Level 5則是照明系統。“無(wú)封裝芯片”多是朝省略L(fǎng)evel 1的方向發(fā)展，從而在一定程度上幫助降低成本。
晶元光電股份有限公司市場(chǎng)行銷(xiāo)中心協(xié)理林依達先生也提到，無(wú)封裝芯片最早始于晶元光電， 晶元光電于2009年就開(kāi)始投入ELC技術(shù)的研發(fā)，并在2010年獲得了臺灣的“創(chuàng )新科技產(chǎn)品獎”。免封裝是一個(gè)非常廣義的概念，其實(shí)免封裝芯片還是要封裝，就是覆晶、倒裝的設計，它只是有別于大家所認知的傳統封裝技術(shù)和材料。但整個(gè)技術(shù)無(wú)非就是要把lm/w，或者lm/$作進(jìn)一步的提升。
而杭州杭科光電股份有限公司技術(shù)總監高基偉博士表達了不同的觀(guān)點(diǎn)，他表示，“無(wú)封裝”并不是一個(gè)新技術(shù)和新產(chǎn)品，而是業(yè)內早就討論了多年的白光技術(shù)實(shí)現路徑之一，較早的如Epistar的ELC產(chǎn)品。所謂的“無(wú)封裝芯片”只是封裝形式略有變化，并且這個(gè)變化目前的芯片廠(chǎng)和封裝廠(chǎng)都可以實(shí)現。這個(gè)技術(shù)路線(xiàn)本質(zhì)上包括：倒裝芯片、共晶焊接、噴粉涂粉、白光調配技術(shù)。從路線(xiàn)涉及的核心技術(shù)來(lái)看，這些技術(shù)工藝都是基本成熟、可行的，并且有配套的自動(dòng)化設備。
叫好：可大幅降低成本 可信賴(lài)度高
LED不斷低價(jià)化的趨勢也讓廠(chǎng)商不斷思量降低生產(chǎn)成本方式，無(wú)封裝因可省去部分封裝環(huán)節，大幅降低成本而被叫好。包括臺灣LED芯片廠(chǎng)晶電、璨圓、一條龍廠(chǎng)臺積固態(tài)照明、隆達、國際大廠(chǎng)Toshiba、CREE、PhilipsLumileds都積極投入無(wú)封裝產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。
臺積電旗下臺積固態(tài)照明總經(jīng)理譚昌琳博士表示，雖然無(wú)封裝芯片產(chǎn)品在工藝上面的確還需要一些考量，但半導體制程工藝可以解決這些問(wèn)題，而且不用打金線(xiàn)，信賴(lài)度更高。另外還可以做成高壓的應用，相對電源效率會(huì )提高，成本也隨之降低，從整個(gè)系統來(lái)講，具有很大的成本優(yōu)勢。
浙江英特來(lái)光電科技有限公司研發(fā)中心高級經(jīng)理林成通講到，倒裝芯片與傳統晶片最大的不同是：沒(méi)有通過(guò)藍寶石散熱，可通大電流使用，同等尺寸可以實(shí)現更大的光通量，反言之尺寸可以做到更小，光學(xué)更容易匹配。另外倒裝芯片封裝產(chǎn)品壽命、可靠性得到了提升，具體體現在:散熱的提升，使之壽命得到了提升;抗靜電能力的提升;簡(jiǎn)化了封裝工藝，提高了生產(chǎn)良率。
以下為幾大廠(chǎng)商推出的產(chǎn)品：
不叫座：目前仍是“陽(yáng)春白雪”
鼎暉董事長(cháng)李建勝先生指出，無(wú)封裝芯片已經(jīng)在生產(chǎn)了，這是一個(gè)不爭的事實(shí)，也有看到終端產(chǎn)品出來(lái)，但是目前這些產(chǎn)品仍然是陽(yáng)春白雪。
他還表示，真正的量產(chǎn)不是芯片廠(chǎng)商的量產(chǎn)，而是終端用戶(hù)批量接受的量產(chǎn)。否則這個(gè)技術(shù)只可能是科技進(jìn)步的一個(gè)要素。無(wú)封裝芯片，或許企業(yè)都在關(guān)注這個(gè)產(chǎn)品，但因為成本的關(guān)系，終端市場(chǎng)并沒(méi)有積極的響應。
他從芯片廠(chǎng)商、封裝廠(chǎng)商和應用端三個(gè)角度分析道，無(wú)封裝技術(shù)的興起，會(huì )在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈引起新的浪潮，但從短期來(lái)看，不會(huì )對產(chǎn)業(yè)造成大的影響。在未來(lái)的兩三年或者很長(cháng)的時(shí)間里，無(wú)封裝技術(shù)只能作為一個(gè)被小眾化接受的新技術(shù)，并不會(huì )影響整個(gè)大的格局，除非這種無(wú)封裝芯片產(chǎn)品已經(jīng)非常大的量產(chǎn)化。
從封裝的角度而言，現有的封裝企業(yè)需要引入新的設備、新的工藝、新的技術(shù)，這是一筆不小的投入，也是一個(gè)嚴峻的課題，在過(guò)往的幾年里投入大量的金線(xiàn)式焊接技術(shù)，很多成本并沒(méi)有回來(lái)，在這個(gè)時(shí)候，就飛快地引入新的設備和技術(shù)，這對企業(yè)的發(fā)展會(huì )是一個(gè)挑戰。
從使用者角度來(lái)看，有金線(xiàn)封裝和無(wú)金線(xiàn)封裝，最關(guān)鍵的是對他對性能和價(jià)格的比較，用戶(hù)不在乎是金線(xiàn)封裝還是無(wú)金線(xiàn)封裝，而是更關(guān)心它的壽命有沒(méi)有變化，成本有沒(méi)有變化。目前無(wú)金線(xiàn)封裝比金線(xiàn)封裝的成本更高，如果性能沒(méi)有顯著(zhù)的變化，終端用戶(hù)是不會(huì )買(mǎi)單的。
晶科陳海英博士向記者談道，目前無(wú)封裝芯片比傳統的封裝在性?xún)r(jià)比上來(lái)講，比如從lm/$的角度來(lái)講的話(huà)，還是有很大的差異，傳統封裝依舊有生存空間。
一個(gè)新技術(shù)的產(chǎn)生，需要經(jīng)過(guò)很長(cháng)的時(shí)間去預備和研發(fā)，雖然無(wú)封裝產(chǎn)品有它自身的優(yōu)勢，比如空間上或設計靈活性方面，但在初始階段，它的價(jià)格會(huì )包括這些原先研發(fā)投入和設備投入的分攤，價(jià)格會(huì )高一些。但未來(lái)如果有足夠大的量，他是有機會(huì )比傳統封裝更便宜。
杭科高基偉博士也談到，這些基本成熟的技術(shù)，之所以在出現這么多年之后，仍然沒(méi)有成為行業(yè)內的主流，主要是技術(shù)本身的性?xún)r(jià)比的問(wèn)題，包括硬件投資、良率控制、整體成本等。相對較新的技術(shù)和產(chǎn)品，總是看上去很美，但是叫好不一定叫座。天底下好東西很多，不一定都能賺錢(qián);對于行業(yè)或者企業(yè)來(lái)說(shuō)，能賺錢(qián)的技術(shù)和產(chǎn)品才是好的和有意義的。
晶元林依達協(xié)理表示，這樣的倒裝芯片最終是怎樣使用戶(hù)更方便，更快速地使用，良率能更高，那就會(huì )是勝出者之一。目前無(wú)封裝芯片產(chǎn)品的生產(chǎn)良率仍是一大瓶頸，而目前這些無(wú)封裝芯片的產(chǎn)品都是芯片廠(chǎng)商在做，這對他們來(lái)說(shuō)本身就是半導體制程，每一家怎樣去控制它的生產(chǎn)良率要看每一家的技術(shù)。
看上去很美 撬動(dòng)產(chǎn)業(yè)格局尚需時(shí)日
科銳中國營(yíng)業(yè)總經(jīng)理兼技術(shù)總監邵嘉平博士向記者表示，隨著(zhù)LED技術(shù)的不斷創(chuàng )新和進(jìn)步，推動(dòng)著(zhù)LED照明產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。“無(wú)封裝“芯片是對于LED技術(shù)創(chuàng )新和進(jìn)步的有益嘗試，但最重要的是要綜合考慮一款好的LED器件能給我們帶來(lái)什么以及如何設計一款好的LED器件。
邵博士從終端用戶(hù)的角度分析了一款好的LED器件能給我們帶來(lái)什么。他表示好的LED器件應具有更佳照明品質(zhì)，更高照明性能、更低系統成本以及更快的投資回報。如果業(yè)者僅僅是考慮成本，而犧牲品質(zhì)和性能的話(huà)，最終的結果將得不償失。
而關(guān)于如何設計一款好的LED器件，他從襯底、芯片、熒光粉和封裝等整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的角度講道，首先要選擇與GaN材料晶格匹配或接近的襯底材料、結構優(yōu)異的芯片以及更高出光效率更長(cháng)壽命的熒光粉材料，在封裝的過(guò)程中，則需要針對不用照明應用而優(yōu)化設計。封裝不是one-size-for-all，封裝應根據實(shí)際照明應用的特點(diǎn)而優(yōu)化改進(jìn)，這樣才能夠實(shí)現更佳的結合，從而設計一款好的LED器件，更好滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。
同時(shí)，他表示，LED照明仍舊蘊藏著(zhù)尚未被開(kāi)發(fā)的巨大發(fā)展空間，LED照明市場(chǎng)的大規模啟動(dòng)為所有業(yè)者都開(kāi)啟了嶄新的機遇。未來(lái)行業(yè)的發(fā)展需要上中下游企業(yè)繼續加強交流，合作創(chuàng )新，生產(chǎn)更佳品質(zhì)的LED產(chǎn)品，提高消費者使用的信心，擴大LED在照明中的滲透率，做大做強整個(gè)LED照明產(chǎn)業(yè)。
臺積電譚昌琳博士向記者表達了同樣的觀(guān)點(diǎn)，他表示，封裝的界限已經(jīng)模糊掉，更多的是體現在集成效益里面。LED市場(chǎng)的版塊開(kāi)始挪移，因為價(jià)格一直下降，如果要從市場(chǎng)的價(jià)格來(lái)做事情的話(huà)，就需要把集成的程度做得更高。
消費大眾并不關(guān)心上中下游，他們只是買(mǎi)燈泡，所以上中下游在他們心中已經(jīng)模糊。只要將芯片做到最好，把光源成本做到最低，更好的將LED光源、電源、散熱結構整合起來(lái)，成為一個(gè)簡(jiǎn)單的光源，讓它和傳統照明一樣好用，這就是唯一的答案。
鼎暉董事長(cháng)李建勝先生則表示，產(chǎn)業(yè)之間的相互滲透，是這個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。但術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻，整個(gè)市場(chǎng)的取舍，須根據企業(yè)的市場(chǎng)份額，企業(yè)的能力和特色來(lái)做，需要有一定的技術(shù)能力，產(chǎn)業(yè)調配能力和商業(yè)能力。
整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的整合，需要經(jīng)歷幾十年甚至上百年的時(shí)間，而LED的發(fā)展遠未到完全整合的程度。所以從短期來(lái)看，不會(huì )對產(chǎn)業(yè)造成大的影響，但從長(cháng)期看，這絕對是一個(gè)封裝領(lǐng)域的主流工藝。
晶科電子陳海英博士向記者談道，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈在不停地演變，例如相比幾年前，純碎做封裝的企業(yè)已經(jīng)鳳毛麟角了，單一封裝環(huán)節未來(lái)利潤的發(fā)展空間越來(lái)越狹小。無(wú)封裝是一個(gè)很新的技術(shù)，這個(gè)技術(shù)會(huì )不會(huì )很快地把現有從芯片到封裝到燈具這樣的一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈打破，完全轉到芯片級的封裝？我覺(jué)得有可能打破，但沒(méi)那么快會(huì )改變現有的格局，它始終需要一個(gè)過(guò)渡，需要假以時(shí)日才會(huì )有更多的變化。
在整個(gè)產(chǎn)業(yè)的慣性上講，目前的燈具廠(chǎng)商比較習慣于用類(lèi)似5630、3528這些傳統封裝產(chǎn)品，將這些傳統產(chǎn)品轉換成新的產(chǎn)品，這個(gè)轉換是沒(méi)那么快的。
無(wú)封裝技術(shù)還有一些難點(diǎn)需要突破，如果這些難點(diǎn)取得突破的話(huà)，它將會(huì )改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)的格局，改變一些產(chǎn)品的形態(tài)，那可能未來(lái)我們看到的兩、三年之后，三、五年之后的產(chǎn)品形態(tài)跟現在有很大的變化，這也很可能會(huì )發(fā)生的。
晶元光電林依達協(xié)理表示，每個(gè)新的技術(shù)或新的產(chǎn)品的產(chǎn)生，都必須從整個(gè)產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈來(lái)思考，LED發(fā)展以來(lái)，每一個(gè)產(chǎn)品都沒(méi)有完全取代既有的產(chǎn)品，都有它存在的位置。免封裝芯片也一樣，但它未來(lái)很有機會(huì )，也將會(huì )在產(chǎn)業(yè)鏈中占據很重要的位置。
英特來(lái)林成通經(jīng)理也提到無(wú)金線(xiàn)封裝芯片無(wú)疑是未來(lái)的趨勢，就目前的狀況而言實(shí)現無(wú)金線(xiàn)封裝芯片的批量應用，還是需要較長(cháng)的一段時(shí)間。一方面，芯片的支持力度不夠，另一方面，封裝企業(yè)投入的設備成本也將非常大，且設備精度要求高，對設備端也是一挑戰，就工藝制程的要求也一樣較高。
佛山市中昊光電科技有限公司技術(shù)總監雷秀錚先生在LED技術(shù)沙龍中就這個(gè)話(huà)題也談到，無(wú)封裝技術(shù)的興起不一定是個(gè)危機，它是個(gè)推手。芯片廠(chǎng)家做倒裝，包括共晶焊，低溫共錫，這些工藝的設備更容易在芯片中實(shí)現。對于封裝企業(yè)而言，怎么面對這個(gè)問(wèn)題，也可以想想能不能把電源廠(chǎng)整合掉，一步一步往下整合，把產(chǎn)業(yè)鏈結構變得更簡(jiǎn)單，產(chǎn)品成本更低。
飛利浦Lumileds 市場(chǎng)總監周學(xué)軍先生表示，隨著(zhù)LED技術(shù)的不斷發(fā)展，芯片與封裝的整合正呈現愈加緊密之勢，這有可能會(huì )在一定程度上壓縮純封裝企業(yè)的市場(chǎng)空間。但在未來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈的格局中，由于客戶(hù)需求的多樣性，純封裝企業(yè)仍可能有其存在的空間和價(jià)值。
杭州杭科光電股份有限公司技術(shù)總監高基偉博士也指出，LED作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，仍然處于技術(shù)驅動(dòng)的發(fā)展變化期，需要若干年的技術(shù)進(jìn)步才能達到成熟性行業(yè)的穩定狀態(tài)。參考成熟行業(yè)，比如集成電路或者電子元器件，封裝段作為一個(gè)專(zhuān)業(yè)基礎性要求很強的產(chǎn)業(yè)鏈條段，都是存在的。長(cháng)期來(lái)看，LED整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，應該會(huì )與上述行業(yè)類(lèi)似，只是節奏和步調上會(huì )更快。“無(wú)封裝芯片”成為行業(yè)的主流形式之一，還需要時(shí)間。杭科也在積極和客戶(hù)接觸，探討此技術(shù)和產(chǎn)品的合適的定位和推出時(shí)點(diǎn)，希望能夠和業(yè)內同行一起推動(dòng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
易美芯光執行副總裁兼CTO劉國旭博士從技術(shù)和市場(chǎng)兩個(gè)角度談到“無(wú)封裝”技術(shù)對產(chǎn)業(yè)及封裝領(lǐng)域的影響。他談道，封裝是產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的環(huán)節。“免封裝技術(shù)”會(huì )在某些細分應用中得到應用, 會(huì )取代部分的現有封裝形式; 但由于在散熱，在光學(xué)，在燈具應用商的使用靈活性上都有局限, 不可能全部取代傳統的SMD和CoB以及集成模組封裝。
他還表示，封裝絕不會(huì )消失。但作為封裝企業(yè)來(lái)說(shuō)，要不斷創(chuàng )新，開(kāi)發(fā)適合下游照明燈具商需求的產(chǎn)品，如何在中游這一供應鏈中，為客戶(hù)帶來(lái)價(jià)值。當前一些行業(yè)先行者們已在光模塊或光組件方面實(shí)現了大規模生產(chǎn)，使下游的客戶(hù)能夠更經(jīng)濟更便捷地生產(chǎn)燈具，使燈具廠(chǎng)商發(fā)揮他們在設計，在渠道，在品牌上的核心價(jià)值。在市場(chǎng)與技術(shù)變化下不斷尋求自己新的機會(huì )和定位，只要進(jìn)行合適的調整，未來(lái)仍然有屬于封裝企業(yè)的一片天地。
