LED封裝四大發(fā)展趨勢(shì)

　　他并指出，LED封裝技術(shù)主要是往高發(fā)光效率、高可靠性、高散熱能力與薄型化發(fā)展。從芯片來看，目前最普遍的是水平式芯片, 比較高端的廠商則研發(fā)垂直式芯片與覆晶型芯片，原先水平式LED使用藍(lán)寶石襯底，散熱能力較差，且在高電流驅(qū)動(dòng)下，光取出效率下降幅度也較大。因此，為了降低LED成本，高電流密度的芯片設(shè)計(jì)便以獲取更多的光輸出為主要研究方向，在這樣的考慮下，使用垂直式封裝的芯片便成為下一課題，此類芯片使用硅等高散熱襯底，在高電流操作下有更好的散熱效率，所以也有更高的光輸出，但由于制作流程復(fù)雜，工藝良率過低，以致于無法達(dá)到理想的高性價(jià)比，由此可知，在高瓦數(shù)封裝上，工藝良率所導(dǎo)致的價(jià)格因素也是一大考慮。

　　臺(tái)積電子公司采鈺科技便是專攻晶圓級(jí)高功率LED硅基封裝技術(shù)的業(yè)者。該公司在2010年已打入中國(guó)路燈市場(chǎng)，2011年更將重心放在室內(nèi)照明球泡燈產(chǎn)品上。采鈺科技LED技術(shù)研發(fā)處長(zhǎng)李豫華表示，以8吋磊晶計(jì)算，目前采鈺封裝產(chǎn)能為單月2千片、相當(dāng)于400萬顆，去年產(chǎn)品成功打入中國(guó)路燈產(chǎn)品，量大的時(shí)候甚至單月出貨量高達(dá)70-80萬顆。

　　與一般臺(tái)灣LED封裝廠商采用的氧化鋁(藍(lán)寶石)襯底技術(shù)不同，采鈺采用的是晶圓級(jí)LED硅基封裝技術(shù)，采鈺李豫華表示，硅基封裝LED在散熱方面優(yōu)于藍(lán)寶石襯底，但目前售價(jià)也高于藍(lán)寶石襯底的產(chǎn)品，不過，李豫華認(rèn)為在今年內(nèi)，采鈺硅基封裝與藍(lán)寶石襯底產(chǎn)品的價(jià)格將趨于一致，采鈺更訂下目標(biāo)，希望每年成本下降幅度可達(dá)到30%。

　　硅襯底的良率尚低

　　硅襯底的最大訴求為導(dǎo)熱更佳，李豫華進(jìn)一步指出，次世代照明的LED封裝需求最重要的就是散熱問題，估計(jì)熱的問題5年內(nèi)難解，其次則是需要強(qiáng)而有力的結(jié)構(gòu)體和穩(wěn)定可靠的材料。另外光的表現(xiàn)也很重要，像均勻性、光源強(qiáng)度、出光效率是否更優(yōu)異以及光的型式表現(xiàn)，最后就是量產(chǎn)和成本方面的管理。

　　LED封裝在這30年的演進(jìn)，最大的特色就是尺寸愈來愈小，因此熱效應(yīng)問題在輸入驅(qū)動(dòng)電流較高時(shí)便凸顯出來。也就是說，現(xiàn)在高功率LED需求愈來愈大，當(dāng)放進(jìn)小顆LED并將電源灌入后，熱量便會(huì)產(chǎn)生，為了要降低熱，光的亮度就會(huì)減小，這時(shí)為了要增加亮度，又得導(dǎo)入更高的電流，高電流又會(huì)產(chǎn)生更多的熱，如此成為一個(gè)循環(huán)，熱量就不斷增加。接合溫度過高，結(jié)果便是每升高20℃，LED效能就要降低5%(或每增加1℃，效能降0.25%)。