芯片級封裝CSP引發(fā)的大論戰，正反方都怎么說(shuō)

　　CSP的全稱(chēng)是Chip Scale Package，中文意思是芯片級封裝、芯片尺寸封裝。傳統定義為封裝體積與LED晶片相同(簡(jiǎn)稱(chēng)“晶片級封裝”)，或是體積不大于LED晶片20%且功能完整的封裝元件。因為芯片沒(méi)有經(jīng)過(guò)傳統的固晶和焊線(xiàn)這些封裝流程，所以CSP又俗稱(chēng)“無(wú)封裝芯片”。這種叫法最早由中國臺灣命名，并傳入中國大陸。由于宣稱(chēng)“無(wú)封裝”，因此CSP廣泛引起業(yè)內人士的興趣，成為時(shí)下談?wù)摰臓幾h話(huà)題。

　　CSP革了誰(shuí)的命?

　　封裝新寵緣何尷尬遇冷

　　去年《CSP鬧革命，革了誰(shuí)的命?》刊登后，立即引起市場(chǎng)的強烈反響。時(shí)隔一年，曾經(jīng)在2015年熱鬧一番的CSP封裝卻在2016年開(kāi)始偃旗息鼓，這個(gè)號稱(chēng)“芯片核武“的CSP封裝在市場(chǎng)洗禮下尷尬遇冷。據悉，CSP是2007年由Philips Lumileds推出來(lái)，其后一直沒(méi)動(dòng)靜，直到2012、2013年開(kāi)始才成為L(cháng)ED業(yè)界最具話(huà)題性的技術(shù)。飛利浦、科銳、三星等企業(yè)被認為是CSP巨頭。

　　在韓國，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，嚴格來(lái)說(shuō)不滿(mǎn)足CSP封裝尺寸要求，所以稱(chēng)為CSP似乎有點(diǎn)不嚴謹。三星在今年推出的第二代芯片級封裝器件CSP，尺寸達到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中國區總經(jīng)理唐國慶表示CSP將是三星2015年重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品。首爾半導體則宣稱(chēng)1.9mm×1.9mm以及1.5mm×1.5mm的CSP芯片已實(shí)現批量生產(chǎn)。

　　在日本，東芝在去年推出一款尺寸僅為0.65mm× 0.65mm的白光芯片級封裝LED(CSP-LED)，號稱(chēng)行業(yè)最小。日亞的覆晶封裝(FCCSP)產(chǎn)線(xiàn)預計今年10月起即可每個(gè)月達數千萬(wàn)顆的初期產(chǎn)能，目標在未來(lái)3-5年內將覆晶封裝LED推上市場(chǎng)主流位置。

　　在臺灣，隆達電子去年發(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(chēng)發(fā)布業(yè)界最小CSP無(wú)封裝UVLED封裝產(chǎn)品。臺積電則向業(yè)界分享了“WLCSP封裝可靠性”的內容，其技術(shù)水平引起業(yè)內關(guān)注。

　　在國內，CSP僅限在話(huà)題性，真正展出的產(chǎn)品不多，天電、德豪潤達、晶科等LED企業(yè)表示將陸續推出CSP產(chǎn)品。國內最先將倒裝技術(shù)應用于白光LED的是江蘇長(cháng)電，而真正開(kāi)創(chuàng )倒裝無(wú)金線(xiàn)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(xiàn)倒裝技術(shù)已大量應用在大功率路燈、電視機背光系列、手機閃光燈系列，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)始對芯片級光源也就是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)現批量化生產(chǎn)，而且已經(jīng)得到了大量的應用。在未來(lái)我們大概會(huì )有超過(guò)40%-50%的市場(chǎng)份額。”

　　其中，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)內的目光，有說(shuō)法認為它是全國第一家能夠將無(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)封裝芯片推廣應用的元年，未來(lái)兩三年內相信無(wú)封裝芯片會(huì )大行其道。

　　不可否認， CSP技術(shù)是LED照明行業(yè)最爭議的話(huà)題之一，但對于CSP這項新技術(shù)，不少LED企業(yè)仍然采取觀(guān)望態(tài)度。而在行業(yè)價(jià)格戰大戲愈演愈烈的背景下，一些特殊的新晉企業(yè)也試圖通過(guò)CSP等封裝方式，獲得產(chǎn)品價(jià)格的下降。談“價(jià)”色變的今天，大多數堅持不打價(jià)格戰的優(yōu)質(zhì)企業(yè)則持觀(guān)望態(tài)度，認為此項技術(shù)尚不穩定，不能確保產(chǎn)品性能，更愿意沿用原有生產(chǎn)方式，確保產(chǎn)品質(zhì)量。但是，大多數企業(yè)也表示，將來(lái)如果技術(shù)成型，大規模上量，在能保證質(zhì)量的前提又能降低生產(chǎn)價(jià)格，不會(huì )拒絕使用CSP封裝。

　　叫好不叫座

　　CSP封裝市場(chǎng)的困局

　　不同的聲音來(lái)自對“無(wú)封裝”、“免封裝”這一命名的質(zhì)疑。在市場(chǎng)上許多人稱(chēng)“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(xiàn)路，無(wú)論是打線(xiàn)或倒裝型式的電聯(lián)結區域，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(xiàn)制程，熒光層則包覆于作為出光窗口的藍寶石及晶片側壁上，因此外觀(guān)看來(lái)似能免除封裝的大部分程序。而實(shí)際運用上，無(wú)論是為了光型還是為了出光率，采用適當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/$的軌跡上，無(wú)非還是搶占了其它封裝的市場(chǎng)份額，一沒(méi)有拓展行業(yè)生存空間，二也沒(méi)有降低行業(yè)競爭壓力，即使實(shí)現了2500lm/$，也沒(méi)有什么價(jià)值。支持者則強調，最早使用CSP的是背光和閃光燈，目前蘋(píng)果和三星的手機閃光燈都是使用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因為體積小，靈活度高，應用范圍非常廣泛。

　　此外，LED照明行業(yè)從方興未艾到逐漸步入成熟，對于標準化的討論從未停息。原來(lái)的LED大功率產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重，CSP出現之后逐漸在市場(chǎng)獲得一定地認可度，發(fā)展趨勢良好。但由于CSP市場(chǎng)并未全面爆發(fā)，產(chǎn)品還沒(méi)有形成標準的規格。

　　CSP被支持者認為是LED未來(lái)的發(fā)展趨勢。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，而且能夠實(shí)現單個(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)現的產(chǎn)能很大。其次，從現有發(fā)展模式上來(lái)看，行業(yè)發(fā)展從“芯片廠(chǎng)+封裝廠(chǎng)+應用商”模式走向“芯片廠(chǎng)+應用商”的模式，省去封裝環(huán)節，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，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，使用導線(xiàn)架并且需要打線(xiàn)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。

　　立體光電總經(jīng)理程勝鵬表示CSP具有諸多優(yōu)點(diǎn)：1、穩定性更好，沒(méi)有了金線(xiàn)和支架，故障率更低。安裝、運輸、儲存過(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。5、性?xún)r(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，整體成本降低。