LED封装发展趋势解读：技术研发才是正途

LED节能灯由景观性照明扩展到功能性照明，最终由室外进入家居是大势所趋。'石家庄华威凯德科技发展有限公司总经理张玉森表示，LED灯寿命长、响应快的特点，也非常适合开展智能化应用。例如，用红外线控制的LED走廊灯、起夜灯、楼梯灯等，不用拼命拍掌、跺脚、咳嗽，非常方便。

近日，通过走访北京的十里河、瑞丰国际、万家灯火等多家灯具市场发现，LED家居照明产品开始大量涌入灯具市场。'LED灯价格较高，影响了消费者的购买欲望。'北京万家灯火灯具城一位经销商表示，例如在北京的市场上，3瓦的LED灯售价为20元，7瓦的飙升到90元；而节能荧光灯通常10元左右就能买到，白炽灯仅售1元钱。

目前，LED灯光还不适合做主照明。'用过LED吸顶灯的北京市民刘先生说，LED灯确实省电环保，但是太亮、太晃眼，不得已又换回了普通的节能灯。

目前，国内的LED家用照明灯仍然存在一些问题。一是散热问题，目前国内工艺多用铝质散热器，这种散热器如果与LED芯片贴得不紧，就会影响LED灯寿命；二是光亮度的调级问题，这需要一种控制器来调节。如果国内的企业只关心'跑马圈地'，不把心思放在技术研发和满足市场需求上，LED节能灯就难以真正进入家居市场。


LED封装原理

LED封装主要是提供LED芯片一个平台，让LED芯片有更好的光、电、热的表现，好的封装可让LED有更好的发光效率与好的散热环境，好的散热环境进而提升LED的使用寿命。LED封装技术主要建构在五个主要考虑因素上，分别为光学取出效率、热阻、功率耗散、可靠性及性价比(Lm/$)。

以上每一个因素在封装中都是相当重要的环节，举例来说，光取出效率关系到性价比；热阻关系到可靠性及产品寿命；功率耗散关系到客户应用。整体而言，较佳的封装技术就是必须要兼顾每一点，但最重要的是要站在客户立场思考，能满足并超出客户需求，就是好的封装。

针对LED的封装材料组成，林治民详细解说道，LED封装主要是由基板、芯片、固晶胶、荧光粉、封装胶等组成，我们先将芯片利用固晶胶黏贴于基板上，使用金线将芯片与基板作电性连接，然后将荧光粉与封装胶混合，搭配不同荧光粉比例，以及适当的芯片波长可得到不同的颜色，最后将荧光粉与封装胶的混合体灌入基板中，加热烘烤使胶材固化后，即完成最基本的LED封装。

LED封装四大发展趋势

LED封装技术主要是往高发光效率、高可靠性、高散热能力与薄型化发展。从芯片来看，目前最普遍的是水平式芯片，比较高端的厂商则研发垂直式芯片与覆晶型芯片，原先水平式LED使用蓝宝石基板，散热能力较差，且在高电流驱动下，光取出效率下降幅度也较大。因此，为了降低LED成本，高电流密度的芯片设计便以获取更多的光输出为主要研究方向，在这样的考虑下，使用垂直式封装的芯片便成为下一课题，此类芯片使用硅等高散热基板，在高电流操作下有更好的散热效率，所以也有更高的光输出，但由于制作流程复杂，工艺良率过低，以致于无法达到理想的高性价比，由此可知，在高瓦数封装上，工艺良率所导致的价格因素也是一大考虑。

台积电子公司采钰科技便是专攻晶圆级高功率LED硅基封装技术的业者。该公司在2010年已打入中国路灯市场，2011年更将重心放在室内照明球泡灯产品上。采钰科技LED技术研发处长李豫华表示，以8寸磊晶计算，目前采钰封装产能为单月2千片、相当于400万颗，去年产品成功打入中国路灯产品，量大的时候甚至单月出货量高达70-80万颗。

LED封装技术目前主要往高发光效率、高可靠性、高散热能力与薄型化四个方向发展，目前主要的亮点有硅基LED和高压LED，硅基LED之所以引起业界越来越多的关注，是因为它比传统的蓝宝石基底LED的散热能力更强，因此功率可做得更大，Cree就重点在发展硅基LED，它目前存在的主要问题是良率还较低，导致成本还偏高。

高压LED是另一大亮点，它因可大幅缩小DC-DC降压电路的输入输出压差，而进一步提升LED驱动电源的效率，这可有效降低LED灯具对散热外壳的要求，从而降低LED灯具的总体成本。目前Cree、Osram和亿光都在发展高压LED工艺。亿光电子((Everlight)研发二处处长林治民表示：“未来亿光将扩大研发应用高压LED的产品，整合更多的组件，以打造简便应用之微小光引擎，为降低灯具成本，为固态照明的普及尽一份心力。”