CSP是LED照明“芯片核武”還是行業(yè)噱頭?
CSP的全稱是ChipScalePackage中文意思是芯片級(jí)封裝芯片尺寸封裝傳統(tǒng)定義為封裝體積與LED晶片相同(簡(jiǎn)稱晶片級(jí)封裝)或是體積不大于LED晶片20%且功能完整的封裝元件因?yàn)樾酒瑳](méi)有經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的固晶和焊線這些封裝流程所以CSP又俗稱無(wú)封裝芯片這種叫法最早由中國(guó)香港命名并傳入中國(guó)大陸由于宣稱無(wú)封裝因此CSP廣泛引起業(yè)內(nèi)人士的興趣成為時(shí)下談?wù)摰臒衢T(mén)話題
LED企業(yè)的潮流新寵
CSP是2007年由PhilipsLumileds推出來(lái)其后一直沒(méi)動(dòng)靜直到20122013年開(kāi)始才成為L(zhǎng)ED業(yè)界最具話題性的技術(shù)飛利浦科銳三星等企業(yè)被認(rèn)為是CSP巨頭
在韓國(guó)三星出貨量最大的LM-131A的芯片尺寸是0.78mm×0.78mm封裝尺寸是1.42mm×1.42mm嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不滿足CSP封裝尺寸要求所以稱為CSP似乎有點(diǎn)不嚴(yán)謹(jǐn)三星在今年推出的第二代芯片級(jí)封裝器件CSP尺寸達(dá)到1.2mm×1.2mm比第一代CSP縮小30%同時(shí)性能卻提高了10%三星LED中國(guó)區(qū)總經(jīng)理唐國(guó)慶表示CSP將是三星2015年重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品首爾半導(dǎo)體則宣稱1.9mm×1.9mm以及1.5mm×1.5mm的CSP芯片已實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)
在日本東芝在去年推出一款尺寸僅為0.65mm×0.65mm的白光芯片級(jí)封裝LEDCSP-LED號(hào)稱行業(yè)最小日亞的覆晶封裝(FCCSP)產(chǎn)線預(yù)計(jì)今年10月起即可每個(gè)月達(dá)數(shù)千萬(wàn)顆的初期產(chǎn)能目標(biāo)在未來(lái)3-5年內(nèi)將覆晶封裝LED推上市場(chǎng)主流位置
在中國(guó)臺(tái)灣隆達(dá)電子去年發(fā)布首款無(wú)封裝白光LED芯片并已小量試產(chǎn)今年又宣稱發(fā)布業(yè)界最小CSP無(wú)封裝UVLED封裝產(chǎn)品臺(tái)積電則向業(yè)界分享了WLCSP封裝可靠性的內(nèi)容其技術(shù)水平引起業(yè)內(nèi)關(guān)注
在國(guó)內(nèi)CSP僅限在話題性真正展出的產(chǎn)品不多天電德豪潤(rùn)達(dá)晶科等LED企業(yè)表示將陸續(xù)推出CSP產(chǎn)品國(guó)內(nèi)最先將倒裝技術(shù)應(yīng)用于白光LED的是江蘇長(zhǎng)電而真正開(kāi)創(chuàng)倒裝無(wú)金線封裝新潮流的是廣州晶科電子晶科電子總裁特助宋東表示晶科的LED無(wú)金線倒裝技術(shù)已大量應(yīng)用在大功率路燈電視機(jī)背光系列手機(jī)閃光燈系列在全球市場(chǎng)中大約已經(jīng)占了10%左右的份額宋東還披露晶科電子在前些年已經(jīng)開(kāi)始對(duì)芯片級(jí)光源也就是CSP進(jìn)行研發(fā)了經(jīng)過(guò)了這幾年的技術(shù)處理今年已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)而且已經(jīng)得到了大量的應(yīng)用在未來(lái)我們大概會(huì)有超過(guò)40%-50%的市場(chǎng)份額
最近值得關(guān)注的另一家國(guó)內(nèi)企業(yè)是立體光電6月份廣東朗能入股立體光電公司并舉辦了CSP專用設(shè)備揭幕典禮立體光電是從去年年初開(kāi)始以CSP技術(shù)及解決方案吸引業(yè)內(nèi)的目光有說(shuō)法認(rèn)為它是全國(guó)第一家能夠?qū)o(wú)封裝芯片批量使用的企業(yè)立體光電總經(jīng)理程勝鵬在與三星簽約合作協(xié)議時(shí)表示2015年將會(huì)是無(wú)封裝芯片推廣應(yīng)用的元年未來(lái)兩三年內(nèi)相信無(wú)封裝芯片會(huì)大行其道
優(yōu)勢(shì)凸顯的封裝技術(shù)
立體光電總經(jīng)理程勝鵬表示CSP具有諸多優(yōu)點(diǎn)1穩(wěn)定性更好沒(méi)有了金線和支架故障率更低安裝運(yùn)輸儲(chǔ)存過(guò)程中損壞的幾率大幅降低減少生產(chǎn)損耗2尺寸更小光密度更高更利于光的控制3熱阻更低直接接觸芯片底部鍍焊盤(pán)減少熱阻層4靈活性更好可以任意組合成各種功率和串并數(shù)5性價(jià)比更高減少了支架和硅膠的用量減少了封裝這一流通環(huán)節(jié)整體成本降低
CSP被支持者認(rèn)為是LED未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)首先從性能上來(lái)看不僅解決封裝體積微型化的發(fā)展與改善散熱問(wèn)題而且能夠?qū)崿F(xiàn)單個(gè)器件封裝的簡(jiǎn)單化小型化可以大大降低每個(gè)器件的物料成本所以量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)能很大其次從現(xiàn)有發(fā)展模式上來(lái)看行業(yè)發(fā)展從芯片廠+封裝廠+應(yīng)用商模式走向芯片廠+應(yīng)用商的模式省去封裝環(huán)節(jié)縮短產(chǎn)業(yè)鏈是會(huì)降低整個(gè)流通成本讓LED價(jià)格更貼近百姓最后從以前封裝制程來(lái)看高功率封裝以thinfilm晶片為基礎(chǔ)再將晶片貼合到陶瓷基板上再進(jìn)行熒光粉涂布而中低功率封裝則多以水平晶片為基礎(chǔ)使用導(dǎo)線架并且需要打線制程或是采QFN封裝型態(tài)在噴涂熒光粉的方式進(jìn)行而CSP技術(shù)為高功率與中功率封裝型態(tài)帶來(lái)新選擇
不同的聲音來(lái)自對(duì)無(wú)封裝免封裝這一命名的質(zhì)疑在市場(chǎng)上許多人稱白光晶片為免封裝晶片事實(shí)上LED產(chǎn)業(yè)從未出產(chǎn)過(guò)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(wú)論是打線或倒裝型式的電聯(lián)結(jié)區(qū)域都會(huì)因暴露在含水的空氣中氧化進(jìn)而失效為了不讓電聯(lián)結(jié)失效無(wú)可避免地要用隔水隔氣的透明材質(zhì)包裹于晶片與焊接區(qū)外以完成LED光學(xué)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(lán)寶石及晶片側(cè)壁上因此外觀看來(lái)似能免除封裝的大部分程序而實(shí)際運(yùn)用上無(wú)論是為了光型還是為了出光率采用適當(dāng)折射率的透明膠體作外封介質(zhì)都是必要的所以免封裝自始至終都不曾存在
質(zhì)疑者還指出CSP從本質(zhì)上看仍舊處于原有提升lm/$的軌跡上無(wú)非還是搶占了其它封裝的市場(chǎng)份額一沒(méi)有拓展行業(yè)生存空間二也沒(méi)有降低行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力即使實(shí)現(xiàn)了2500lm/$也沒(méi)有什么價(jià)值支持者則強(qiáng)調(diào)最早使用CSP的是背光和閃光燈目前蘋(píng)果和三星的手機(jī)閃光燈都是使用CSP無(wú)封裝芯片三星和LG的超薄電視部分使用的CSP無(wú)封裝芯片在照明行業(yè)CSP因?yàn)轶w積小靈活度高應(yīng)用范圍非常廣泛
關(guān)于CSP技術(shù)對(duì)LED封裝產(chǎn)業(yè)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(zé)任將上移到晶片制造端只要封裝端控制好進(jìn)貨庫(kù)存或廢料風(fēng)險(xiǎn)就能有效降低順著這個(gè)思路接下來(lái)只要白光晶片貨源穩(wěn)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(lái)白光晶片的出現(xiàn)似對(duì)封裝業(yè)者有利但免除了舊風(fēng)險(xiǎn)新風(fēng)險(xiǎn)接踵而至當(dāng)混光配色的責(zé)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(shuō)將會(huì)對(duì)LED封裝產(chǎn)業(yè)造成很大的沖擊
聲稱掌握CSP技術(shù)的LED企業(yè)也認(rèn)為對(duì)當(dāng)前的CSP熱要理智看待晶科電子總裁特助宋東說(shuō)CSP不是萬(wàn)能的它是針對(duì)不同的產(chǎn)品有不同的應(yīng)用適合你的你這個(gè)產(chǎn)品才有市場(chǎng)不適合你的你這個(gè)產(chǎn)品就沒(méi)有市場(chǎng)最終還是要靠消費(fèi)者市場(chǎng)來(lái)決定他還表示針對(duì)不同的產(chǎn)品來(lái)做倒裝的無(wú)封裝技術(shù)就像我們的日光燈廣告球泡燈就不適合用這這種無(wú)金線產(chǎn)品但是針對(duì)電視機(jī)和路燈以及手機(jī)閃光燈就比較適合不同領(lǐng)域需求是不一樣的對(duì)產(chǎn)品的定位也不一樣我認(rèn)為每種封裝方式在不同的領(lǐng)域中都各有優(yōu)勢(shì)
鴻利光電總經(jīng)理雷利寧坦陳CSP封裝技術(shù)面臨著諸多技術(shù)難點(diǎn)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(lái)進(jìn)行優(yōu)化CSP產(chǎn)品的尺寸是多樣化的怎么樣實(shí)現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的推廣是否存在更具有突破性的工藝等一系列的問(wèn)題
|業(yè)內(nèi)人士指出CSP產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)于照明領(lǐng)域產(chǎn)品仍在較高價(jià)位并且很多企業(yè)并未能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)但其應(yīng)用于LED背光領(lǐng)域手機(jī)閃光燈的市場(chǎng)一直在增長(zhǎng)在CSP產(chǎn)品的良率和成本問(wèn)題還未得到解決之前在照明領(lǐng)域SMD封裝等這一性價(jià)比極高的技術(shù)仍將會(huì)是主流
沸沸揚(yáng)揚(yáng)的業(yè)界聲音
鴻利光電總經(jīng)理雷利寧
我們必須直視和面對(duì)CSP的來(lái)臨我們也在做技術(shù)突破和努力
易美芯光(北京)科技有限公司執(zhí)行副總裁劉國(guó)旭
目前CSP的發(fā)展暫時(shí)沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大家的尺寸不像中功率283540145630那樣都采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)若形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)它的推廣將會(huì)加速照明要使用CSP可能還需要一些時(shí)間或需開(kāi)發(fā)更小尺寸的CSP
廣東省半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心主任眭世榮
從技術(shù)方面看無(wú)封裝芯片具備穩(wěn)定性好光色一致性好熱阻低等優(yōu)勢(shì)與此同時(shí)無(wú)封裝芯片也十分符合我國(guó)當(dāng)前LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化組件化的發(fā)展大趨勢(shì)
三星電子執(zhí)行副社長(zhǎng)譚昌琳
一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)新技術(shù)從誕生到落地需要很多配套能讓業(yè)界快速使用到產(chǎn)品而未來(lái)CSP將是芯片領(lǐng)域的趨勢(shì)對(duì)此三星將不斷努力創(chuàng)新明年將推出全新的碳化硅襯底這將是一個(gè)新紀(jì)元的開(kāi)始
亮銳(Lumileds)亞洲區(qū)市場(chǎng)總監(jiān)周學(xué)軍
如果未來(lái)不能夠掌握CSP技術(shù)及產(chǎn)品的話可能會(huì)面臨淘汰的危險(xiǎn)CSP技術(shù)進(jìn)入的門(mén)檻非常高超越照明行業(yè)原先一把螺絲刀所能解決的范疇
科銳中國(guó)區(qū)總經(jīng)理邵嘉平
目前CSP無(wú)封裝芯片已應(yīng)用到背光屏幕通用性照明等領(lǐng)域相信隨著CSP不斷創(chuàng)新完善未來(lái)將在閃光燈汽車燈顯示屏等領(lǐng)域擁有更大的發(fā)展空間創(chuàng)造出更大的價(jià)值
晶能光電總經(jīng)理梁伏波
CSP無(wú)封裝技術(shù)早幾年就已應(yīng)用到顯示屏領(lǐng)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
中國(guó)臺(tái)灣晶元光電行銷中心協(xié)理林依達(dá)
芯片級(jí)封裝并不是沒(méi)有封裝至少看來(lái)還是沒(méi)有辦法做到免封裝所以不可能革掉傳統(tǒng)封裝的命而且從LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今并沒(méi)有一項(xiàng)封裝技術(shù)完完全全替代另一項(xiàng)封裝技術(shù)
德豪潤(rùn)達(dá)芯片事業(yè)部副總裁莫慶偉
當(dāng)初2835或者5630就是當(dāng)時(shí)韓國(guó)電視機(jī)背光把它簡(jiǎn)化到了極致大批量的生產(chǎn)最終這個(gè)技術(shù)滲透和占領(lǐng)照明市場(chǎng)CSP很有可能走同樣的路因?yàn)槟壳癈SP在電視背光上已得到大規(guī)模的應(yīng)用可靠性提高成本降低照明市場(chǎng)很有可能繼續(xù)重演此戲