CSP是LED照明“芯片核武”還是行業噱頭?
摘要: CSP的全稱是Chip Scale Package,中文意思是芯片級封裝、芯片尺寸封裝。傳統定義為封裝體積與LED晶片相同(簡稱“晶片級封裝”),或是體積不大于LED晶片20%且功能完整的封裝元件。
不同的聲音來自對“無封裝”、“免封裝”這一命名的質疑。在市場上許多人稱“白光晶片”為“免封裝晶片”,事實上,LED產業從未出產過不需要封裝就能使用的晶片。免封裝之所以不可行,主要理由是封裝后的線路,無論是打線或倒裝型式的電聯結區域,都會因暴露在含水的空氣中氧化,進而失效。為了不讓電聯結失效,無可避免地要用隔水隔氣的透明材質包裹于晶片與焊接區外,以完成LED光學元件。由于倒裝晶片采取共金焊接加工,取代典型打線制程,熒光層則包覆于作為出光窗口的藍寶石及晶片側壁上,因此外觀看來似能免除封裝的大部分程序。而實際運用上,無論是為了光型還是為了出光率,采用適當折射率的透明膠體作外封介質,都是必要的。所以,“免封裝”自始至終都不曾存在。
質疑者還指出,CSP從本質上看仍舊處于原有提升lm/$的軌跡上,無非還是搶占了其它封裝的市場份額,一沒有拓展行業生存空間,二也沒有降低行業競爭壓力,即使實現了2500lm/$,也沒有什么價值。支持者則強調,最早使用CSP的是背光和閃光燈,目前蘋果和三星的手機閃光燈都是使用CSP無封裝芯片,三星和LG的超薄電視部分使用的CSP無封裝芯片;在照明行業,CSP因為體積小,靈活度高,應用范圍非常廣泛。
關于CSP技術對LED封裝產業的影響,在理論上,LED封裝廠取得白光晶片后,就不再需要為了混光配色大傷腦筋。配色的責任將上移到晶片制造端,只要封裝端控制好進貨,庫存或廢料風險就能有效降低。順著這個思路,接下來只要白光晶片貨源穩定,封裝廠可減少混光配色的制造程序與資本支出。整體看來,白光晶片的出現似對封裝業者有利。但免除了舊風險,新風險接踵而至:當混光配色的責任上移到了晶片制造端后,封裝廠的重要性也將隨之減少。因此白光晶片,按理說,將會對LED封裝產業造成很大的沖擊。
聲稱掌握CSP技術的LED企業也認為對當前的“CSP熱”要理智看待。晶科電子總裁特助宋東說:“CSP不是萬能的,它是針對不同的產品有不同的應用,適合你的,你這個產品才有市場;不適合你的,你這個產品就沒有市場。最終還是要靠消費者市場來決定。”他還表示,“針對不同的產品來做倒裝的無封裝技術,就像我們的日光燈、廣告球泡燈就不適合用這這種無金線產品,但是針對電視機和路燈以及手機閃光燈就比較適合。不同領域需求是不一樣的,對產品的定位也不一樣。我認為每種封裝方式在不同的領域中都各有優勢。”
鴻利光電總經理雷利寧坦陳,CSP封裝技術面臨著諸多技術難點,包括封裝工藝的難易度不同、如何選取工藝,不同工藝性能的差異如何來進行優化,CSP產品的尺寸是多樣化的、怎么樣實現一個標準化的推廣,是否存在更具有突破性的工藝等一系列的問題。業內人士指出,CSP產品價格相對于照明領域產品仍在較高價位,并且很多企業并未能實現量產,但其應用于LED背光領域、手機閃光燈的市場一直在增長。在CSP產品的良率和成本問題還未得到解決之前,在照明領域,SMD封裝等這一性價比極高的技術仍將會是主流。
沸沸揚揚的業界聲音
鴻利光電總經理雷利寧:
“我們必須直視和面對CSP的來臨,我們也在做技術突破和努力。”
易美芯光(北京)科技有限公司執行副總裁劉國旭:
“目前CSP的發展暫時沒有一個標準,大家的尺寸不像中功率2835、4014、5630那樣都采用同樣的標準。若形成一個標準,它的推廣將會加速。照明要使用CSP可能還需要一些時間,或需開發更小尺寸的CSP。”
廣東省半導體照明產業聯合創新中心主任眭世榮:
“從技術方面看,無封裝芯片具備穩定性好、光色一致性好、熱阻低等優勢,與此同時,無封裝芯片也十分符合我國當前LED產業產品標準化、組件化的發展大趨勢。”
三星電子執行副社長譚昌琳:
“一項產業新技術從誕生到落地,需要很多配套,能讓業界快速使用到產品,而未來CSP將是芯片領域的趨勢。對此三星將不斷努力創新,明年將推出全新的碳化硅襯底,這將是一個新紀元的開始。”
亮銳(Lumileds)亞洲區市場總監周學軍:
“如果未來不能夠掌握CSP技術及產品的話,可能會面臨淘汰的危險。CSP技術進入的門檻非常高,超越照明行業原先一把螺絲刀所能解決的范疇。”
科銳中國區總經理邵嘉平:
“目前CSP無封裝芯片已應用到背光屏幕、通用性照明等領域,相信隨著CSP不斷創新完善,未來將在閃光燈、汽車燈、顯示屏等領域擁有更大的發展空間,創造出更大的價值。”
晶能光電總經理梁伏波:
“CSP無封裝技術早幾年就已應用到顯示屏領域,但由于各種因素使得芯片有好地方,也有不好的地方,讓人很頭疼。”
臺灣晶元光電行銷中心協理林依達:
“芯片級封裝并不是沒有封裝,至少看來還是沒有辦法做到免封裝,所以不可能革掉傳統封裝的命,而且從LED產業發展至今,并沒有一項封裝技術完完全全替代另一項封裝技術。”
德豪潤達芯片事業部副總裁莫慶偉:
“當初2835或者5630就是當時韓國電視機背光把它簡化到了極致,大批量的生產,最終這個技術滲透和占領照明市場,CSP很有可能走同樣的路。因為目前CSP在電視背光上已得到大規模的應用,可靠性提高,成本降低,照明市場很有可能繼續重演此戲。”
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