大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題的研究

一、功率LED應用市場(chǎng)環(huán)境

　　1、大功率LED作為新一代的替代光源被廣泛看好，應用市場(chǎng)前景廣闊， 潛力巨大。（特殊照明、輔助照明、通用照明）
　　2、現有市場(chǎng)規模不如想象的那么大，國內實(shí)際用量不超出5KK/月，市場(chǎng)需求的增長(cháng)也不如想象的那么快。
　　3、成熟的應用產(chǎn)品不多，工程應用居多，品種繁雜，市場(chǎng)需求不穩定。
　　4、應用端技術(shù)參差不齊，散熱、驅動(dòng)、配光及系統可靠性技術(shù)有待改善成熟，應用技術(shù)亟待規范。
　　5、半導體照明應用的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才缺乏，多以對傳統光源的理解來(lái)設計應用產(chǎn)品和使用大功率LED。
　　6、早期不規范應用造成的不良影響有待消除。

二、大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)現狀

　　1、發(fā)展時(shí)間短。從研發(fā)到生產(chǎn)，大多廠(chǎng)家只有一至兩年時(shí)間，最長(cháng)的不超過(guò)五年。
　　2、廠(chǎng)家多、規模小，自動(dòng)化程度低，技術(shù)水平低。大多數廠(chǎng)家停留于50K以下的產(chǎn)量，以手工化/半自動(dòng)操作為主；自動(dòng)化程度高、技術(shù)相對成熟、實(shí)際產(chǎn)量達500K/月以上的內資廠(chǎng)屈指可數。
　　3、產(chǎn)品品種百花齊放，沒(méi)有形成標準化的、公認的主流產(chǎn)品。
　　4、專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才缺乏，研發(fā)進(jìn)展慢，產(chǎn)品設計和技術(shù)多流于模仿抄襲，缺乏自主研發(fā)和核心專(zhuān)利技術(shù)。
　　5、產(chǎn)品品質(zhì)參差不齊，性?xún)r(jià)比偏低，沒(méi)有統一的檢驗標準。
　　6、市場(chǎng)競爭異常慘烈。除了內資廠(chǎng)之間相互拼殺之外，還屢屢被實(shí)力雄厚國外大品牌和外資廠(chǎng)打壓。

三、大功率LED封裝技術(shù)的回顧

　　1、產(chǎn)品形式：

傳統直插式
仿食人魚(yú)式	鋁基板式（MCPCB）
TO封裝
貼片式（SMD）
Emitter式
特殊應用封裝

　　2、輸入功率：0.5W→1W→3W→5W→10W→20W→30W→100W→200W……

　　3、芯片組合：單芯片→多芯片組合集成

　　4、透鏡封裝：

環(huán)氧樹(shù)脂封裝
光學(xué)硅膠直接灌封
光學(xué)透鏡+柔性光學(xué)硅膠灌封	軟性光學(xué)硅膠模壓成型

　　5、固晶工藝：銀膠烘烤→金屬共晶

　　6、生產(chǎn)及檢測設備：

　　手工操作→半自動(dòng)操作→全自動(dòng)操作

　　目前全自動(dòng)固晶、焊線(xiàn)的設備相對成熟，熒光粉涂布、柔性光學(xué)硅膠灌封、軟性光學(xué)硅膠模壓成型、檢測分檔和包裝等工序的自動(dòng)化設備有待開(kāi)發(fā)成熟。

四．大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)化亟待解決的問(wèn)題

　　1、建立產(chǎn)品技術(shù)和檢測標準；
　　2、完善產(chǎn)品設計，形成主流產(chǎn)品；
　　3、加強技術(shù)研發(fā)，形成核心專(zhuān)利；
　　4、改良工藝制程，穩定產(chǎn)品質(zhì)量；
　　5、開(kāi)發(fā)大功率LED封裝的專(zhuān)用自動(dòng)化設備，提高效率、穩定品質(zhì)；
　　6、可靠性及光衰壽命的快速評估；
　　7、應用技術(shù)支持。

五．大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)化的評判

　　1、產(chǎn)品標準化
　　2、技術(shù)專(zhuān)利化
　　3、設備自動(dòng)化
　　4、生產(chǎn)規?；?BR>　　5、工藝簡(jiǎn)單化
　　6、管理規范化
　　7、效率最高化
　　8、品質(zhì)穩定化
　　9、性能最優(yōu)化
　　10、成本最低化

　　品質(zhì)穩定化、性能最優(yōu)化和成本最低化是大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的最終目的；產(chǎn)品標準化和設備自動(dòng)化是實(shí)現這一目的的基礎；生產(chǎn)規?；凸に嚭?jiǎn)單化是實(shí)現目的的手段；技術(shù)專(zhuān)利化、管理規范化和效率最高化是實(shí)現目的的根本保障。

六．大功率LED封裝產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題的解決思路

　　1、群策群力，共同建立統一的、完善的產(chǎn)品技術(shù)和檢測標準。

　　　1、標準的依據：應用需求、技術(shù)水平、國際標準
　　　2、標準的制定：政府推動(dòng)、機構主導、產(chǎn)業(yè)參與
　　　3、標準的執行：政府宣導、機構監督、產(chǎn)業(yè)落實(shí)
　　　4、標準的完善：產(chǎn)業(yè)反饋、機構評估、及時(shí)更新

　　2、做好產(chǎn)品設計，規避專(zhuān)利，打造主流產(chǎn)品。

　　　1、設計的依據：應用需求、技術(shù)標準、技術(shù)水平
　　　2、設計的評估：標準化、專(zhuān)利化、可靠化、主流化、實(shí)用化、簡(jiǎn)單化
　　　3、設計的完善：滿(mǎn)足應用需求、方便批量生產(chǎn)、性?xún)r(jià)比最優(yōu)

　　3、認真做好物料選型，為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供最好的物質(zhì)保障。

　　　1、選型的依據：設計要求
　　　2、選型的評估：性能品質(zhì)、可靠性、適用性、性?xún)r(jià)比、專(zhuān)利規避、采購難度
　　　3、選型的確定：滿(mǎn)足設計要求、適用批量生產(chǎn)

　　4、購置合適的儀器設備，為優(yōu)質(zhì)、高效、順暢的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)配備必要 的硬件條件。

　　　1、需求的確定：工藝制程的要求、產(chǎn)品性能的要求
　　　2、選型與開(kāi)發(fā)：先選型通用，再開(kāi)發(fā)專(zhuān)用
　　　3、儀器設備的評估：適用性、準確性、穩定性、通用性、產(chǎn)能效率、性?xún)r(jià)比

　　5、不斷完善工藝技術(shù)，簡(jiǎn)化制程，嚴格掌控工藝條件。

　　　1、工藝技術(shù)：成熟化、簡(jiǎn)單化
　　　2、簡(jiǎn)化制程：最短化、防呆化
　　　3、工藝效果：穩定化，可重復再現

　　6、加強產(chǎn)品關(guān)鍵參數的在線(xiàn)調控，提高產(chǎn)品生產(chǎn)的良品率。

　　大功率LED的價(jià)值較高，產(chǎn)品關(guān)鍵參數（如色溫、色坐標等）分布范圍的大小直接影響產(chǎn)品的批次良品率和成本。在產(chǎn)品設計、制程安排和儀器設備選購的時(shí)候，必須考慮好如何實(shí)現產(chǎn)品關(guān)鍵參數的在線(xiàn)調控。

　　7、嚴謹、系統地做好產(chǎn)品的可靠性工程。

　　　1、認真策劃好產(chǎn)品的可靠性工程，從產(chǎn)品設計到產(chǎn)品應用，當中的每一個(gè)階段、每一個(gè)環(huán)節，都要依照產(chǎn)品可靠性的要求考慮周詳；
　　　2、嚴格落實(shí)產(chǎn)品可靠性工程的每一要點(diǎn)，并根據試驗結果和應用反饋，進(jìn)行不斷的改良與完善；
　　　3、產(chǎn)品可靠性工程的主要考量點(diǎn)：抗衰減、抗輻射、抗沖擊、防老化、防腐蝕、防靜電、耐溫性、耐應力、牢固度、密封性 (產(chǎn)品設計、物料選型、制造過(guò)程、產(chǎn)品應用) ……

　　8、做好產(chǎn)品的檢測篩選工作,確保產(chǎn)品的性能和品質(zhì)滿(mǎn)足客戶(hù)的要求。

　　　1、制定產(chǎn)品檢測篩選的標準：產(chǎn)品技術(shù)標準、客戶(hù)要求；
　　　2、管控好儀器設備的校正、使用和保養；
　　　3、連續監控，加強溝通，重視反饋，不斷完善。

　　9、做好品質(zhì)工程的策劃和實(shí)施工作，使產(chǎn)品由始至終都處于有效的品質(zhì)管理狀態(tài)。

　　10、提高生產(chǎn)效率，強化成本管理。