2015年11月17日-18日，第十一屆中國國際顯示大會(CIDC 2015)在深圳會展中心隆重舉行。大會以“引領平板新發展、開創顯示新未來”為主題，全面探討IN-CELL、AMOLED、柔性顯示、LTPS、METAL MESH、等平板顯示與觸控產業領域的熱點技術問題。
11月17號下午，晶科電子(廣州)有限公司(如下簡稱晶科電子)總裁肖國偉博士受邀擔任本次論壇演講嘉賓，與多位業界大咖就TV發展趨勢和背光源新技術等議題進行深度剖析。
晶科電子總裁肖國偉博士在演講現場
TV背光產業技術發展與趨勢分析
肖國偉博士表示，作為電視機背光這個行業，實際上經營發展了幾年的時間，但是對于整個LED的產品來講，在過去十幾年當中也就是最近短短的這2、3年是行業發展最快的。如果在LED的市場分割上來講，一直在去年之前，LED的應用市場在背光顯示方面占的百分比仍然是最大的。從去年到今年，相對于戶外顯示屏以及一些指示燈， TV背光行業的競爭非常激烈，但也是增長最大的LED照明，實際上今年可能總的數據量超過了，如果我們以LED單管器件來計算的話，超過了背光。
在過去的幾年當中，LED在背光領域的應用實際上對LED的市場發展起到了一個非常大的推動作用。由于整個市場競爭這兩年異常的激烈，相對于液晶面板、電視機整個市場發展來講，LED在整個市場當中應該占很小的比例份額，但是它的作用實際上也日益突出。但同時由于面板行業和電視機行業巨大的一個市場競爭，對于我們的沖擊跟影響也非常大。尤其是今年以來，我們公司加快了大量的研發和投入，以及新產品的推出，即使這樣，我們發現跟客戶的要求跟市場的要求還是存在著一定的差距。
從整個市場來講，我要先談到LED照明，在去年我在報告當中也曾經提到過電視機背光源還是有一系列的增長，特別是越來越多供應鏈在向中國大陸轉移，在全球雖然是過剩，但是在中國大陸還是在增長的。我們當時的分析預測，今年的液晶背光這方面的市場仍然有一個溫和的增長，但是事實上，今年發展到現在，由于宏觀經濟以及行業的一些情況，我們看到應該說是已經達到了一個飽和，甚至是有所下降。雖然我們公司自己的電視機背光在技術的支撐上和新品的導入上有一個30%幾的增長，但是在LED整體市場的比重已經明顯的下降。明顯突出的是LED在照明市場一個巨大的應用。這方面，今年總的銷售規模上應該接近30%以上是增長的。如果從單純的LED器件分裝上來講大概有50%，單管銷售額的價格下降的非常嚴重。
這里面是美國能源部給的一個數據分析，上面這個表是它前一年的，下面這個是最新的一個數據，到2017年，我們可以看到，它主要是針對整體上包括照明、背光、冷白光和暖白光LED的封裝器件、性能和價格。我們現在處在2015年，實際上從我們公司自己的數據上來看，如果在照明領域，它的價格比提供的數據還要低。有的人會說，我這些產品賣的價格更高，如果在通用照明，如果我們包括了戶內和戶外的一些通用照明產品上來講，基本上如果你的封裝器件的性價比達不到一美金3000流明以上的話，應該很難形成一個規?；匿N量。
同時，LED的性能在過去的一年多當中也獲得了一定的提升，特別是我們講的，隨著外延芯片以及分裝一些材料技術的改進，使得整體上LED可以體現一個，按過去的來講叫超大量、大功率的應用方式，整體上的發光效率也獲得了一定的提升。
這個是我們從藍光LED到它的封裝，應用綠粉跟紅粉，基本上已經接近于產業化的一個極限，當然這個組合里面有很多細分的一些因素，它的內量子效率和外量子效率，從這方面來講，我們在行業里面經常談到有一個海子定律，是LED的。我個人認為LED的產業就像集成電路產業一樣，已經發展到后海子定律的一個時期。
[NT:PAGE]晶科電子在平板顯示市場和TV背光新技術的發展
晶科電子位于廣州南沙，處在南沙自貿區，公司總部在香港。整個公司是由粵港臺兩岸三地上市公司和投資公司共同出資投資的，現在整個的投資資本大概是1.2億多美元，包括臺灣的晶元光電、香港大學。目前公司主要的產品集中在兩大市場方向，一個是電視機背光，還有一塊是在通用照明，通用照明這些方面實際上今年以來我們主要還是在出口，在國際上一兩家大的照明公司，占到我們整個公司銷售規模的大概50%左右。另外一個大的市場就是電視機背光這些方面，還有一些特種應用，像閃光燈和一些特殊照明這些方面。
我們企業也是廣東省第一家LED光組件的聯合實驗室和LED工程研發中心，相應的我們也通過了一系列的品質跟質量的認證。公司的研發、工程技術人員、包括30多個人擁有博士跟碩士的學位。實際上LED的技術跟發展，經過了過去10多年的發展，特別是近幾年技術上的一些突破。在LED領域很多人都知道晶科電子在發展的初期主要講倒裝大功率LED，現在倒裝這方面也被越來越多的企業接受了這個技術的方向。然而，這兩年LED的技術跟發展并不僅僅是倒裝方面，晶科也不僅僅是在倒裝這個方面，也包括了一些其他的領域。
這里面應對整個終端的應用，實際上我們可以發現，把照明LED的一些芯片封裝技術轉移到電視背光上。這里面涉及到大量的封裝材料的一些問題和芯片以及新的一些工藝。從我們公司來講，有一個完整技術體系，包括了大功率外延的一些技術，倒裝的芯片設計和工藝技術。CSP也是集成電路里面非常前沿的一個技術，這兩年引用到了LED這方面。
從整個產業鏈上來講，在LED傳統的產業，我們說傳統也僅僅是3、4年以前，這樣一個很細的分工，從上游的外延片一直到芯片分成，再到下游的模組和應用開發，這兩年隨著競爭的日益激烈，越來越多的芯片公司做到的封裝，封裝做到了模組，在這里面我們企業還是秉承著一個專業分工的一個戰略思想，還是集中在LED的芯片跟封裝這些方面，我們會積極配合電視機的模組廠和電視機廠。
如何應對LED封裝技術轉移到TV背光的發展
這里面最核心的一個，我們來評估未來按照海子定律來看，2015年以后應該說是穩定的LED的芯片跟器件的供應，它的發光效率想要再突破到200流明每瓦應該是非常困難的，尤其是大規模制造的情況下，在這種情況下需要更多的是通過一些封裝的技術，或者說是后端應用開發的技術來降低成本。換句話說，我們需要更多的跟電視機廠或者是模組廠去配合開發出一些新的電視機背光的應用產品，來滿足市場對性能提升和下降要求的一個需求。
對應于整個電視機行業來講，我們也看到，從4K到8K， 它的超高清面板的發展使得對背光源的亮度和發光效率提出了更多的一些要求，這方面從目前LED的芯片封裝技術來講已經可以滿足這樣一個需求，問題就是在你的價格和性能上。
再有一點，隨著整個電視機市場競爭愈加激烈，高端電視機對于LED背光高端的需求，這個量會有一個明顯的增長。所以對應于這個平板顯示和整個電視機行業，我們再反過頭來看電視機的技術跟市場的演變來反推我們作為電視機背光企業如何去應對。
2015年全球電視機第二季度出貨量是4800萬臺，比去年有所下降，另外一個，平板顯示的市場收益也有明顯的下降，這個其實對應于我們企業現在的發展來看，也確實印證了相應的一些數據。同時，高動態HDR的電視在2016年會有更多的一些發展。
所謂的寬色域或者是高色域電視市場的發展，未來會是一個很明顯的增長，在整體電視機市場當中的比例會大幅度的提升，在這種情況下LED的分裝、新型熒光粉的技術甚至于包括系統整合的技術，我們發現會有一個新的應用空間，來為電視機背光的企業提供更好的一個機遇。
在這里頭實際上對于有一定技術含量或者有一定技術儲備的LED芯片封裝企業來說，實際上我們前幾年也做了大量的研究，包括大功率LED芯片的系統集成，以及多芯片的模組封裝，甚至于在應對于智能照明方面有一些智能LED模組封裝的技術，實際上可以轉移到電視機封裝上面。
另外一個是向智能化方向發展，這個是一個越來越多的趨勢，現在看的電視不是簡單過去的一個顯示屏了，其實就是一部電腦。從看電視到用電視，到整個智能家居里面一個家庭或者是智能家庭的一個信息化的一個平臺，這是智能電視未來的發展，我們認為的一個方向，包括通過互聯網，更多的一些智能化的控制來實現。
在這種大的背景下，實際上反過來我們來看，LED在整體的技術儲備和技術平臺上有這樣的一個技術，我們講LED是半導體技術在照明領域的一個發展實際上也可以同時在顯示領域發揮它的作用。LED技術在照明領域未來幾年的發展，我們認為會跟傳感器、通訊、軟件相結合，這是像一種智能化方向一個發展的一個必然趨勢。甚至在國際的幾家大廠，像飛利浦照明、歐司朗甚至包括三星都在研發，把LED的光平臺作為未來的一個物聯網平臺或者是智能的控制平臺，提供一定的服務。
在這種情況下實際上我們可以看到，最簡單的在LED的系統集成上，在高壓LED的芯片上，這些方面，甚至LED和一些智能控制，光傳輸或者是光通訊，最近大家可能看到一個信息，用0.2秒的時間下載幾個G的高清的影片，每秒傳輸可以達到50個G，這些突破實際上未來對LED在智能化發展的方向上會有更多的一些應用。我們也是圍繞這些在看，如何和電視機企業在這方面的應用上能有更多的一個配合。
智能電視未來實際上可能還有一個方向，就是電視和智能控制系統把它分開，其實就是你的顯示和主機系統。另外一塊是高色域，我們公司從去年開始高色域每年的出貨量的增長都居于首位，現在很多的一些電視機背光的訂單也是來自于高色域方面。
高色域兩個大的方向，包括量子點。另外一個方向就是運用新綠粉和紅粉以及相應配套的LED的封裝結構來實現高色域。這兩個方向一直是我們公司關注的一個重點，也不停地在判斷到底哪一個會成為現實的一個方向或者是主流方向。這些方面在目前來看，應該說高色域的這個新粉，如果從產品的直接產業化和它的價格上來講，它具有明顯的一個競爭力。
通過熒光粉技術和分裝芯片的相互配合，特別是在熒光粉材料方面，通過一些特殊的處理，我們已經可以實現NTSC超過90%，而這個穩定性和可靠性達到高端電視要求的這樣一個性能。這個當然最終要看電視機企業和我們的客戶如何來看待這個事情，和量子點技術來比較的話，量子點的背光源技術會實現一個什么樣的環節?從目前來講，我們所看到的，也在給我們的各位客戶提供的還是通過玻璃管、封裝的模式，提供藍光LED來達到量子點的封裝。QD這個材料在NTSC這種高色域的背光上獲得大規模應用的話必須把成本降下來，同時穩定性提升。
LED通過改良它的材料實現某一些薄弱的封裝模式是根本的一個途徑，但是這些方面，我們目前看到它的工藝難度還是比較大的。實驗室里面雖然我們已經可以實現，但是在大規模制造方面我們覺得還有一定的路途需要走，同時由于新紅粉和綠粉的成本急劇下降，包括通過一些封裝技術的改進，這兩部分的話，我相信兩個技術在未來的一段時間，一年到兩年的時間里面，還會有一個互相比拼的發展，這兩個方向我們企業也一直保持著一個研發的態勢。
另外一個是一直以來的一個話題，如果從材料角度來看的話，理論上來講，實驗室里面已經可以做到200流明到300流明的LED的器件，但是這些僅僅是實驗室，比如說采用了同質化的襯底、特殊的一些工藝，從目前來看它的成本，由于材料因素的限制，根本不太可能滿足目前在照明和電視機背光上的要求，如果電視機背光上還不可以滿足的話，我相信照明就更困難了。飛利浦照明最近跟我們談，他已經要賣到0.8個美金，在北美市場，每一年要求價格的下降在30%左右。你只要能滿足他節能的要求，他覺得我并不需要去追求一個性能上一個完全的高端，所以在這個過程當中技術儲備和實質的滿足市場和客戶要求的產品還是有一個差別的。正是因為這樣子，我們在看電視機背光方面的應用上，LED的響應以及高亮度和穩定性也是越來越明顯了。
我個人認為在未來的兩年左右的知道，LED從芯片和封裝角度上來講，它的發光效率不會再像前幾年一樣，我們公司每年有30%—40%的提升，這個從材料技術上來說已經達到了一個接近于飽和的態勢。更多的應該是從應用開發上，這是我們企業看到的。
單一的去純粹提升亮度，單純來降低價格跟成本，我們都不認為這是電視機背光未來的一個要求，智能化電視和高清電視的市場越來越大，消費者對于你電視的品位的需求也越來越大。今天上午有一位嘉賓講得非常好，現在這個市場雖然過剩了，但是你的差異化的優勢怎么樣可以發揮出來，單純地去以價格成本去解決問題，這個未必是一個根本的出路。隨著整個LED市場的演變，我們發現材以及在芯片和封裝工藝當中過程進行一些改進，來提升LED器件的穩定性和可靠性，降低熱阻這是跟應用、重大開發密切關聯的。
[NT:PAGE]這里面像EMC，這個在半導體封裝當中，過去幾年都有一個大規模的使用了，只不過在LED涉及到光學、穩定性的問題，我們在這兩年才剛剛開始，我個人認為這兩種封裝在未來的1到2年還會是一個主流。
關于電視機的高端應用上，超薄電視，這些方面LED隨著它芯片跟封裝結構一些新的改善，我們公司也可以一系列的推出來，原來我們做EMC封裝，支架的工藝匹配和模具的問題，EMC做的是以2835為主，現在也推出來3014，這個對于導光板來說，能夠完全滿足這樣一個市場要求。這些環節上我們也可以使用在高色域的領域。
CSP的技術，尤其是去年開始非常的熱，熱到我個人覺得我們公司從2012年以前成立的時候就開始做倒裝，實際上我們自己都有一點奇怪，怎么會吵得這么火熱，很多人都不知道CSP核心的本質技術集中在什么地方?CSP就是你的封裝體積只要小于你芯片整個體積的120%-130%，就屬于芯片級尺寸的封裝，這里面最直接可以使用的就是倒裝。實際上CSP實驗室的樣品和制成三年多以前就可以做到了。雖然現在可以量產了，但是價格是降不下來的。在過去跟陶瓷封裝去比覺得性價比不明顯，后來又出來了EMC的封裝。
CSP核心的技術就兩塊，一個是倒裝芯片，有一些企業我看到LED的封裝廠，他也在做CSP，你拿來東西一看，你不可以說是不是，但是基本上是一個假的CSP，或者是沒有太多的應用前景。
在小支架的范圍形成使得我們可以用在照明的模具、PC版上或者是基板上或者是電視機背光的燈條上。傳統的封裝，我們公司四年前就推出來的3535陶瓷封裝，還有一個陶瓷支架，也有直接導裝在EMC里面去的，但是那個相對來說都有一個基本的材料，現在我們看到了，真正希望做到成本進一步的下降，我們就希望免除掉基板支架，直接把熒光粉跟新板結合在一起，我們企業是這樣去做的，其實不是一個封裝廠可以單獨完成的工作，我們本身也是從芯片一直做下來的，這里面就帶來了一個問題，就是熱適配的問題，現在EMC都有一些熱適配的問題，傳統的PPA也是一樣的，你現在把這個支架免費掉了，熒光粉本來就是有機的硅膠，跟芯片這么大功率、高強度的整合在一起，這個熱適配問題怎么解決?
去年有的公司推出來(韓國)，但是出了一系列的問題，至少目前來看最大的技術難度要實現類似于像我們做的EMC封裝的一定要控制在100PP以內的不良率，CSP也是照著去做的，現在我們也有這樣的信心可以達成，除了你的性能價格之外，還要跟得上其他的封裝產品的要求。我們現在看不超過2瓦的應用，基本上CSP的競爭力就不是非常的明顯，這里面還有一些細的，比如說單面發光的應用。應對于這樣一個透鏡的設計，五面發光的不同的應用，但是實際上談起來是比較簡單的一個結構，如果大家想象一下是在一個不到一平方毫米的一個芯片表面，它的垂直結構只有0.5毫米的情況下，要把全部的工作完成，它的技術難度實際上是非常大的。
這些是目前我們公司，也是應對整個行業的一個市場要求去做的最新的一個電視機背光一些技術的產品或者是技術的一些發展的介紹。
結語
簡單來講，我們自身的一個感覺和認識就是LED作為一個數字化的半導體器件，在過去電視機背光上的應用，我個人認為是比較簡單的，是機械式的一種使用，但是隨著整個市場競爭越來越趨于激烈，電視機行業、終端市場對我們的要求越來越高，在品位上、成本上、發光效率上也提出了越來越多的要求，這是過去2、3年當中的情況，但是隨著后面的電視機行業的發展，趨向于智能化和高端化，更多的一些應用，這些方面我們認為LED可以把它在其他領域方面應用的，像高壓LED、智能化的系統集成整合在一起，同電視機背光去配合，與電視機廠共同開發出一些新的電視機背光的技術，在這方面需要我們企業跟電視機廠這些大佬、大的客戶共同去協作開發，我們也歡迎在座的企業跟我們公司來共同合作，謝謝大家!
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