一、简述 电视机显像管
LED光电产业是一个新兴的朝阳产业,具有节能、环保的特点,尤其是2009年12月哥本哈根全球气候会议的低碳减排效应,将使LED光电产业更加符合我们国家的能源、减碳战略,而获得更多的产业支持和市场需求,成为一道亮丽的产业发展风景。
LED产业链总体分为上、中、下游,分别是LED外延芯片、LED封装及LED 应用。作为LED产业链中承上启下的LED封装产业,在整个产业链中起着无可比拟的重要作用。基于LED器件的各类应用产品大量使用LED器件,如大型LED 显示屏、液晶显示器的LED背光源、LED照明灯具、LED交通灯和LED汽车灯等, LED器件在应用产品总成本上占了40%至70%,且LED应用产品的各项性能往往70%以上由LED器件的性能决定。
中国是LED封装大国,据估计全世界80%数量的LED器件封装集中在中国,分布在各类美资、台资、港资、内资封装企业。 在过去的五年里,外资LED封装企业不断内迁大陆,内资封装企业不断成长发展,技术不断成熟
和创新。在中低端LED器件封装领域,中国LED封装企业的市场占有率较高,在高端LED器件封装领域,部分中国企业有较大突破。随着工艺技术的不断成熟和品牌信誉的积累,中国LED封装企业必将在中国这个LED 应用大国里扮演重要和主导的角。
二、我国LED封装业的现状与未来
下面从十个方面来论述我国LED封装业的现状与未来:
(一) LED封装产品
LED封装产品大致分为直插式(LAMP)、贴片式(SMD)、大功率(HI-POWER)三大类,三大类产品中有不同尺寸、不同形状、不同颜等各类产品。
我国的LED封装产品经过十多年的发展,已形成门类齐全的各类封装型号,与国外的封装产品型号基本同步,在国内基本能到各类进口产品的替代产品。
在今后的几年里,我国的LED封装产品种类将更加齐全,与国外产品保持同步。
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(二) LED封装产能
中国已逐渐成为世界LED封装器件的制造中心,其中包括台资、港资、美资等企业在中国的制造基地。
据估算,中国的封装产能(含外资在大陆的工厂)占全世界封装产能的60%,并且随着LED产业的聚集度在中国的增加,此比例还在上升。大陆LED封装企业的封装产能扩充较快,随着更多资本进入大陆封装产业,LED封装产能将会快速扩张。
(三) LED封装生产及测试设备
LED封装主要生产设备有自动固晶机、自动焊线机、自动封胶机、自动分光分机、自动点胶机、自动贴带机等;LED主要测试设备有IS标准仪、光电综合测试仪、TG点测试仪、积分球流明测试仪、荧光粉测试仪、冷热冲击箱、高温高湿箱等。
五年前,LED主要封装设备是欧洲、台湾厂商的天下,国产设备多为半自动
设备,现在,除自动焊线机外,国产全自动设备已能批量供应,不过精度和速度有待进一步提高。LED的主要测试设备,除IS标准仪外,其它设备已基本实现国产化。
就硬件水平来说,中国规模以上的LED封装企业是世界上最先进的。当然,一些更高层次的测试分析设备还有待进一步配备。
中国在封装设备硬件上,由于购买了最新型和最先进的封装设备,拥有后发优势,具备先进封装技术和工艺发展的基础。
(四)LED芯片
LED封装器件的性能在50%程度上取决于芯片,50%取决于封装工艺和辅助材料。
目前中国大陆的LED芯片企业约有十家左右,起步较晚,规模不够大,最大的LED芯片企业年产值约3个亿人民币,每家平均产能在1至2个亿。
一个度导航国内中小尺寸芯片(指15mil以下)已能基本满足国内封装企业的需求,大尺寸(指功率型瓦级芯片)还需进口,主要来自美国、台湾企业。
国产品牌的中小尺寸芯片性能与国外品牌差距较小,具有良好的性价比,能满足绝大部分LED应用企业的需求。
国产大尺寸瓦级芯片还需努力,以满足未来照明市场的巨大需求。
随着资本市场对上游芯片企业的介入,预计未来三年我国LED芯片企业将有较大的发展,将有力地促进LED封装产业总体水平的提高。 耐高温毛毡
(五) LED封装辅助材料
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。
(六) LED封装设计
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
高压电源设计台阶。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。
(七)LED封装工艺 saw1
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。
(八) LED封装器件的性能
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。
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