近年來(lái)中國、美國、歐盟等全球多個(gè)國家及地區陸續實(shí)行“禁白”政策,LED節能燈泡的市場(chǎng)得到進(jìn)一步推廣,且LED照明產(chǎn)品價(jià)格持續下降,這些均直接帶動(dòng)LED照明滲透率的快速提升。從2014年開(kāi)始的3到5年內,LED照明產(chǎn)業(yè)將會(huì )迎來(lái)爆發(fā)性增長(cháng),進(jìn)入“黃金三年”。 而作為領(lǐng)頭環(huán)節的上游LED芯片的制造技術(shù)和對應的封裝技術(shù)共同決定了LED未來(lái)在照明領(lǐng)域的發(fā)展速度。

倒裝LED芯片應勢而出
隨著(zhù)上游芯片產(chǎn)能不斷擴產(chǎn),封裝行業(yè)已經(jīng)步入微利時(shí)代,許多企業(yè)為了搶奪客戶(hù)大打價(jià)格牌,激烈的價(jià)格競爭和無(wú)序的業(yè)內生態(tài)鏈促使行業(yè)開(kāi)始需求新的封裝工藝。
而具有提升發(fā)光效率以及提高散熱能力等優(yōu)勢的倒裝LED芯片技術(shù)的革新與應用正是當今封裝企業(yè)專(zhuān)注研發(fā)的重點(diǎn)。
與正裝芯片相比,倒裝焊芯片(Flip-chip)具有較好的散熱功能;同時(shí),我們有與倒裝焊適應的外延設計、芯片工藝、芯片圖形設計。芯片產(chǎn)品具有低電壓、高亮度、高可靠性、高飽和電流密度等優(yōu)點(diǎn);加上能在倒裝焊的襯底上集成保護電路,對芯片可靠性及性能有明顯幫助;此外,與正裝和垂直結構相比,使用倒裝焊方式,更易于實(shí)現超大功率芯片級模組、多種功能集成的芯片光源技術(shù),在LED芯片模組良率及性能方面有較大的優(yōu)勢。光效方面,倒裝結構避開(kāi)P電極上導電層光吸收和電極遮光,還可以通過(guò)在p-GaN設反光層,而提高光效。
長(cháng)期而言,倒裝芯片將減少封裝環(huán)節的工藝,對封裝業(yè)產(chǎn)生一定的擠壓。另外,倒轉芯片可能導致芯片的驅動(dòng)功率增加,變相降低照明背光應用對于芯片的實(shí)際消耗,而改變照明應用對于芯片的長(cháng)期需求。
國內倒裝焊技術(shù)應用情況
作為國內最早將倒裝焊技術(shù)應用于LED芯片上的晶科電子,經(jīng)過(guò)多年研發(fā)創(chuàng )新,已經(jīng)成為國內一家成熟應用倒裝焊接技術(shù)的大功率高亮度LED集成芯片領(lǐng)導品牌。晶科電子堅持走自主研發(fā)創(chuàng )新路線(xiàn),擁有突出的核心技術(shù)優(yōu)勢,新增獲得或初審通過(guò)的核心技術(shù)專(zhuān)利多達5070余項,產(chǎn)品被廣泛用于商業(yè)照明、道路照明、城市照明、建筑照明、室內照明、特種照明等。2013年重拳出擊推出了“芯片級LED照明整體解決方案”,能在LED芯片制成工藝中,通過(guò)新型晶片級工藝,完成一部分傳統封裝工藝或者節省傳統封裝工藝環(huán)節,使LED最終封裝體積縮小,性能更加穩定。
晶科電子表示,如果單從成本價(jià)格來(lái)看,倒裝LED芯片相對于傳統正裝的還是要貴一點(diǎn),雖然其減少封裝環(huán)節的工藝,但制程較之復雜;如果從最后的lm/$的指標看,倒裝LED芯片散熱和電流分布相對于傳統正裝LED做得更好,其可以提高電流密度使用,更有優(yōu)勢。
同時(shí),晶科也是國內最早基于倒裝焊技術(shù)進(jìn)行無(wú)金線(xiàn)封裝的企業(yè),其中無(wú)金線(xiàn)封裝的芯片級白光大功率LED光源產(chǎn)品在國際上處于領(lǐng)先水平。