中国LED封装技术与国外的差异

2022-04-26 11:52分类：电子元器件阅读：

我国LED封裝技术性与海外的差别

　　一、简述

　　LED全产业链整体分成上、中、中下游，分别是LED外延性集成ic、LED封裝及LED运用。做为LED全产业链中承前启后的LED封裝，在所有产业发展中起着无法比拟的关键功效。根据LED元器件的各种运用商品很多应用LED元器件，如大中型LED显示器、液晶显示屏的LEDled背光、LED照明照明灯具、LED交通信号灯和车灯等，LED元器件在使用商品成本费用上占了40%至70%,且LED运用设备的各类特性通常70%之上由LED元器件的特性决策。

　　中国是LED封裝强国，据统计全球80%总数的LED元器件封裝集中化在我国，遍布在各种美资、日资、港资、内资企业封裝公司。

　　过去的五年里，外资企业LED封裝公司持续内迁内地，内资企业封裝公司持续发展发展趋势，技术性持续完善和自主创新。在中低档LED元器件封裝行业，我国LED封裝公司的市场份额较高，在高档LED元器件封裝行业，一部分中国公司有很大提升。伴随着生产工艺的持续完善和知名品牌声誉的累积，我国LED封裝公司终将在我国这一LED运用强国里饰演关键和核心的人物角色。

　　下边从LED封裝全产业链的各个阶段来论述这种差别。

　　二、封裝生产制造及检测设备差别

　　LED关键封裝生产设备包含固晶机、焊线机、封胶机、分光仪调色机、自动点胶机、智能化电烤箱等。五年前，LED全自动封裝机器设备基本上是国际品牌的天地，关键源自欧州和中国台湾，我国仅有小量全自动固晶、焊线机器设备的供货。过去的五年里，我国的LED生产设备加工制造业得到长久的发展趋势，现如今全自动固晶机、全自动封胶机、分光仪调色机、全自动点胶机、智能化电烤箱等均有生产厂家供货，具备很好的性价比高。

　　LED关键检测设备包含IS规范仪、光学绝缘测试仪、TG点检测仪、积分球流明度检测仪、夜光粉检测仪等及热冷冲击性、高溫高低温等可靠性测试机器设备。除规范仪关键源自法国和英国外，其他机器设备现阶段均有国内厂家生产供货。

　　现阶段我国LED封裝公司中，处在经营规模前端的LED封裝公司均有着世界上最领先的封裝机器设备，这也是资源禀赋所确定的。就硬件配置水准而言，我国规模以上企业的LED封裝公司是世界最优秀的。自然，一些更高端的检测剖析机器设备也有待进一步配置。

　　因而，我国在封裝机器设备硬件配置上已具有全球领先地位，具有优秀封裝技术性和技术进步的基本。

　　三、LED芯片差别

　　现阶段中国内地的LED芯片公司约有十家上下，发展比较晚，经营规模不是很大，较大的LED芯片公司年销售额约3个亿RMB，各家均值年销售额在1至两个亿。

　　这2年中国内地的LED芯片公司发展速率较快，技术实力提高也迅速，中小型规格集成ic（指15mil下列）已能几乎能够满足中国封裝公司的要求，大规格集成ic（指输出功率型W级集成ic）还需進口，关键来源于英国和台湾企业，但是大规格集成ic仅有在LED进到通用照明后才可以大批运用。

　　LED封裝电子元件的功能在50%水平上在于LED芯片，LED芯片的主要指标值包含色度、光波长、失效率、防静电工作能力、衰减系数等。现阶段中国LED封裝公司的中小型规格集成ic大部分采用国内品牌，这种国内品牌的集成ic特性与国际品牌差别较小，具备优良的性价比高，亦能达到绝大多数LED运用公司的要求。尤其是一部分集成ic知名品牌的功能已与国际品牌非常，根据封裝生产工艺的相互配合，已能达到许多高档主要用途的要求。

　　四、封裝辅材差别

　　封裝辅材包含支撑架、线纹、环氧树脂胶、硅橡胶、模条等。辅材是LED元器件综合型能体现的一个关键基本，辅材的优劣能够决策LED元器件的失效率、衰减系数率、电子光学特性、耗能等。

　　现阶段中国内地的封裝辅材供应链管理已较健全，绝大多数原材料已能在内地生产制造供货。但性能高的环氧树脂胶和硅橡胶以進口占多数，这两大类原材料关键规定耐热、耐UV、出色折光率及优良热膨胀系数等。

　　伴随着全球一体化的过程，我国LED封裝公司已能使用到全世界全新和较好的封裝辅材。

　　五、封裝设计方案差别

　　LED的封装类型具体有支撑架式LED、表贴式LED及输出功率型LED三大主类。

　　LED的封裝设计方案包含外观设计总体设计、排热设计方案、光学系统、原材料配对设计方案、主要参数设计方案等。

　　支撑架式LED的设计方案已比较完善，现阶段主要是在衰减系数使用寿命、电子光学配对、失效率等领域可进一步上阶梯。

　　帖片LED的设计方案尤其是顶端发亮TOP型SMD处于不断地进步当中，封裝支撑架规格、封裝总体设计、原材料挑选、光学系统、排热设计方案等与时俱进，具备广泛的工艺发展潜力。

　　输出功率型LED的设计构思则是一片新世界。因为输出功率型大规格芯片制造还处在快速发展当中，促使输出功率型LED的构造、电子光学、原材料、主要参数设计方案也处在快速发展当中，持续有新式的设计方案发生。

　　我国的LED封裝设计方案是创建在海外及中国台湾已经有设计理论上的改善和自主创新。设计方案需依靠优良的电脑绘图专用工具、优良的检测设备及较好的可靠性测试机器设备，更需根据专业的设计方案和商品理解力。现阶段我国的LED封裝设计方案水准还与海外领域大佬有一定差别，这也与我国LED领域欠缺经营规模行业龙头相关，欠缺有机构、有准备的规模化的研制设计方案资金投入。

　　六、封裝加工工艺差别

　　LED封裝加工工艺一样是十分关键的阶段。比如固晶机的合模力操纵，焊线机的焊线溫度和工作压力，电烤箱的溫度、時间及溫度曲线图，封胶机的小气泡和跑位监管这些，均是关键加工工艺基准点。即便是集成ic性价比高、辅助材料配对好、设计方案出色、机器设备高精度，如果是加工工艺有误或监管不紧，便会最后危害LED的稳定性、衰减系数、电子光学特点等。

　　伴随着我国LED封裝公司这几年的迅速发展趋势，LED封裝加工工艺早已提升到一个比较好的水准，尤其是一些高档要求如大中型LED显示器、广色域液晶led背光等，我国的LED出色封裝公司已能达到其要求，优秀封裝加工工艺制造下来的LED已贴近国际性同行业水准。

　　七、LED元器件特性差别

　　LED元器件的性能参数具体表现在以下六层面：

　　①色度或流明值；②光损；③失效率；④特效；⑤一致性；⑥电子光学遍布特点

　　1、色度或流明值

　　因为小集成ic（15mil下列）已可在中国集成ic公司规模性批量生产（虽然有一部分外延片来源于進口），小集成ic色度已与海外最大色度商品贴近，其色度规定已能达到95%的LED运用要求，而封裝电子元件的色度90%水平上在于集成ic色度。

　　中大规格集成ic（24mil之上）现阶段绝大多数依靠進口，每瓦流明值在于所购置集成ic的流明值，封裝阶段对流明值的危害只有10%.

　　2、光损

　　一般科学研究觉得，光损与集成ic关联系数并不大，与封裝资料与加工工艺关联系数较大。危害光损的装封原材料具体有固晶底胶、莹光胶、外封胶等，危害光损的封裝加工工艺关键有各步骤的烤制溫度和時间及原材料配对等。

　　现阶段，我国LED封裝加工工艺历经数年的快速发展和累积，已经有不错的基本，在光损的操纵上已与海外一些商品媲美。

　　3、失效率

　　失效率与集成ic品质、封裝辅材、生产工艺流程、设计方案能力和管理能力有关。

　　LED无效表现为死灯、光损过大、光波长或led色温飘移过大等。依据LED元器件的差异应用领域规定，其失效率也是有不一样的规定。比如显示灯主要用途LED能够为1000PPM（3000钟头）；照明灯具主要用途LED为500PPM（3000钟头）；五颜六色显示器主要用途LED为50PPM（3000钟头）。

　　我国封裝公司的LED失效率总体水准有待提高。喜人的是，小量我国出色封裝公司的失效率已超过全球水准。

　　4、特效

　　LED特效90%在于集成ic的发亮高效率。我国LED封裝公司对封裝阶段的特效提升技术性也是有很多科学研究。

　　假如我国在大规格瓦级集成ic的研制制造上得到提升及批量生产，可能巨大推动输出功率型封裝元器件特效的提升。

　　5、一致性

　　LED的一致性包含光波长一致性、色度一致性、led色温一致性、衰减系数一致性等。

　　前三项一致性是能够根据加料加工工艺操纵和分光仪调色机挑选做到的。前三项水准而言，我国LED封裝技术性与海外一致。

　　视角一致性通常无法筛分出去，需根据可靠性设计、原材料机械设备精密度操纵、生产制造制造严控来做到。比如，LED全彩屏主要用途的红、绿、蓝三种椭圆型LED的视角一致性操纵十分关键，关键性地危害LED全彩屏的颜色质量，变成 LED元器件的一项高档技术性。

　　衰减系数一致性也与原材料操纵和加工工艺操纵相关，包含不一样色调LED的衰减系数一致性和同一色调LED的衰减系数一致性。

　　一致性的探讨是LED封裝技术性的一个关键课题研究。

　　我国一部分LED封裝公司在LED一致性层面的工艺已与全球对接。

　　6、电子光学遍布特点