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深度剖析国内LED封装机、点胶机行业前景及需求

时间:2021-11-11 11:59:01|栏目:SMT资料|点击:

    LED封装辅助材料主要有支架、胶水、模条、金线、透镜等。目前中国大陆的封装辅助材料供应链已较完善,大部分材料已能在大陆生产供应。高性能的环氧树脂和硅胶以进口居多,这两类材料主要要求耐高温、耐紫外线、优异折射率及良好的膨胀系数等。随着全球一体化的进程,中国LED封装企业已能应用到世界上最新和最好的封装辅助材料。


    直插式LED的设计已相对成熟,目前主要在衰减寿命、光学匹配、失效率等方面可进一步上台阶。贴片式LED的设计尤其是顶部发光TOP型SMD处在不断发展之中,封装支架尺寸、封装结构设计、材料选择、光学设计、散热设计等不断创新,具有广阔的技术潜力。


    功率型LED的设计则是一片新天地。由于功率型大尺寸芯片制造还处于发展之中,使得功率型LED的结构、光学、材料、参数设计也处于发展之中,不断有新型的设计出现。


    中国的LED封装设计是建立在国外及台湾已有设计基础上的改进和创新。设计需依赖良好的电脑设计工具、良好的测试设备及良好的可靠性试验设备,更需依据先进的设计思路和产品领悟力。目前中国的LED封装设计水平还与国外行业巨头有一定差距,这也与中国LED行业缺乏规模龙头企业有关,缺乏有组织、有计划的规模性的研发设计投入。


    LED封装工艺包括固晶参数工艺、焊线参数工艺、封胶参数工艺、烘烤参数工艺、分光分色工艺等。随着中国LED封装企业这几年的快速发展,LED封装工艺已经上升到一个较好的水平,尤其是一些高端需求如大型LED显示屏、广色域液晶背光源等,中国的LED优秀封装企业已能满足其需求,先进封装工艺生产出来的LED已接近国际同类产品水平。不过,大功率LED器件的封装工艺要求更高,我国大功率封装工艺水平还有待进一步完善。


    LED器件性能指标主要包括亮度/光通量、光衰、失效率、光效、一致性、光学分布等。


    由于小芯片(15mil以下)已可在国内芯片企业大规模量产(尽管有部分外延片来自进口),小芯片亮度已与国外最高亮度产品接近,其亮度要求已能满足95%的LED应用需求,而封装器件的亮度90%程度上取决于芯片亮度。中大尺寸芯片(24mil以上)目前绝大部分依赖进口,每瓦流明值取决于所采购芯片的流明值,封装环节对流明值的影响只有10%.


    一般研究认为,光衰与芯片关联度不大,与封装材料与工艺关联度最大。影响光衰的封装材料主要有固晶底胶、荧光胶、外封胶等,影响光衰的封装工艺主要有各工序的烘烤温度和时间及材料匹配等。目前,中国LED封装工艺经过多年的发展和积累,已有较好的基础,在光衰的控制上已与国外一些产品匹敌。


    失效率与芯片质量、封装辅助材料、生产工艺、设计水平和管理水平相关。LED失效主要表现为死灯、光衰过大、波长或色温漂移过大等。根据LED器件的不同用途要求,其失效率也有不同的要求。例如指示灯用途LED可以为1000PPM(3000小时);照明用途LED为500PPM(3000小时);彩色显示屏用途LED为50PPM(3000小时)。中国封装企业的LED失效率整体水平有待提高。可喜的是,少量中国优秀封装企业的失效率已达到世界水平。


    LED光效90%取决于芯片的发光效率。中国LED封装企业-特盈自动化点胶机对封装环节的光效提高技术也有大量研究。如果中国在大尺寸瓦级芯片的研发生产上取得突破及量产,将会极大促进功率型封装器件光效的提高。

深度剖析国内LED封装机、点胶机行业前景及需求(图1)


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