“名頭眾多”的CSP LED大摸底！真相是……

　　最近CSP又跑出來(lái)一個(gè)名字“CSC”，讓行業(yè)媒體又追逐了一把?；厥證SP發(fā)展的這幾年，進(jìn)展可以說(shuō)是還在一個(gè)初級(jí)水準(zhǔn)，但是名字確實(shí)有不少。作為一個(gè)對(duì)CSP的資深敏感者，看遍了所有關(guān)于CSP的文章，發(fā)現(xiàn)對(duì)于CSP的贅述最多的就是“CSP并不是一個(gè)新技術(shù)，在半導(dǎo)體領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了一段不短的時(shí)間”，但是作為L(zhǎng)ED人我想問(wèn)下大家知道半導(dǎo)體的CSP是怎樣來(lái)的嗎?為了更深入更全面解讀當(dāng)前CSP LED的現(xiàn)狀，在線君不僅挖了CSP祖墳還找了很多專家來(lái)剖析今天的CSP LED。

　　CSP的由來(lái)

　　CSP最初是由日本三菱公司在1994年提出來(lái)的，于1996年9月索尼推出的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)率先采用由索尼公司、日本IT公司和NEC公司制造的CSP器件，由此揭開(kāi)了CSP器件在1997年投入大量生產(chǎn)的序幕。

　　關(guān)于CSP的最初定義主要有三大類：第一是日本電子工業(yè)協(xié)會(huì)的定義——芯片面積與封裝體面積之比大于80%的封裝;第二，美國(guó)國(guó)防部元器件供應(yīng)中心的J-STK-012標(biāo)準(zhǔn)——為L(zhǎng)SI封裝產(chǎn)品的面積小于或等于LSI芯片面積的120%的封裝;第三，松下電子工業(yè)公司——為L(zhǎng)SI封裝產(chǎn)品的邊長(zhǎng)與封裝芯片的邊長(zhǎng)的差小于1mm的產(chǎn)品等。

　　而到LED行業(yè)，則是在2007年為了縮小封裝體積、改善散熱問(wèn)題以及提升晶片可靠度由Lumileds引入的，并且LED行業(yè)將CSP技術(shù)傳統(tǒng)定義為封裝體積與LED晶片相同，或是體積不大于LED晶片20%，且功能完整的封裝元件。

　　雖然Lumileds引入了CSP到LED行業(yè)，但是在2007年到2012年都沒(méi)有引起很大的關(guān)注度，是到了2013年才備受LED行業(yè)關(guān)注，當(dāng)然這跟當(dāng)時(shí)行業(yè)的價(jià)格戰(zhàn)惡性競(jìng)爭(zhēng)有關(guān)，大家都在思考如何節(jié)省成本，而CSP可以省略很多很多環(huán)節(jié)，一拍即合，LED行業(yè)也由此開(kāi)啟了CSP的霸屏模式。

　　CSP的那些名字與應(yīng)用領(lǐng)域演進(jìn)

　　談過(guò)CSP在LED行業(yè)的霸屏模式，今天在線君想聊聊霸屏這么久目前的CSP的進(jìn)展到底如何了?

　　先從霸屏詞匯說(shuō)起，目前跟CSP相關(guān)的主要有倒裝、NCSP、CSP、WLP、CSC。

　　說(shuō)到CSP首先要說(shuō)倒裝，因?yàn)榈寡b是CSP的核心，倒裝芯片決定了CSP的結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也有倒裝嫁接支架的產(chǎn)品，例如瑞豐FEMC產(chǎn)品，但是CSP一定是倒裝，這是一個(gè)必要不充分的條件。

　　為什么CSP出現(xiàn)這么早，卻到現(xiàn)在才開(kāi)始嶄露頭角，倒裝的原因很大。倒裝是國(guó)內(nèi)的叫法，國(guó)外都叫覆晶技術(shù)。作為L(zhǎng)ED行業(yè)的領(lǐng)頭者日亞化也是2015年才開(kāi)始準(zhǔn)備大規(guī)模發(fā)展倒裝市場(chǎng)。倒裝發(fā)展到現(xiàn)在仍然還有很多問(wèn)題，雖然很多企業(yè)都在推，但是以目前的狀態(tài)來(lái)看，雖然封裝好的器件性能確實(shí)比正裝好，但是倒裝芯片工藝比較復(fù)雜導(dǎo)致成本拉高與良率低，而且彌補(bǔ)不了成本增加的比例。

　　說(shuō)完倒裝，我們來(lái)談?wù)劷衲陙?lái)CSP帶來(lái)的新身份NCSP、CSP、WLP、CSC。NCSP其實(shí)個(gè)人覺(jué)得是個(gè)噱頭，因?yàn)楫?dāng)時(shí)倒裝芯片不夠成熟，而正裝芯片的技術(shù)很成熟，很多相關(guān)設(shè)備配套很齊全，而CSP又很火，所以折中選擇了NCSP方案，字面意思就是接近CSP，這里的接近很多理解為L(zhǎng)ED的尺寸大小，而不是結(jié)構(gòu)?！　?/p>

　　而CSP、CSC、WLP和WICOP都是CSP，其中CSC是封裝工藝的不同，而WLP是晶圓級(jí)，總的來(lái)說(shuō)都是CSP，只是每家的封裝工藝不同。

　　新身份新名詞的層出不窮，也許是因?yàn)長(zhǎng)ED行業(yè)創(chuàng)新難吧!但是LED應(yīng)用的領(lǐng)域確實(shí)還在不斷升級(jí)，尤其是當(dāng)前LED行業(yè)毛利率偏低時(shí)，高毛利市場(chǎng)成了LED的新機(jī)，CSP因?yàn)榇嬖诔叽缧〉膬?yōu)勢(shì)，在手機(jī)閃光燈市場(chǎng)大展身手，也已成為手機(jī)標(biāo)配，而且近年來(lái)手機(jī)市場(chǎng)對(duì)閃光燈的市場(chǎng)需求量還在不斷加大，有些手機(jī)需要10幾顆之多?！　?/p>

▲ CSP批量應(yīng)用領(lǐng)域的時(shí)間發(fā)展圖

　　但是目前除了閃光燈市場(chǎng)，其他市場(chǎng)都還是慢慢滲透，而這當(dāng)中照明市場(chǎng)的起量是最快。

　　隨著終端市場(chǎng)的批量應(yīng)用，CSP LED器件端的相關(guān)企業(yè)呈現(xiàn)三大梯隊(duì)：第一梯隊(duì)是以LUMILEDS、日亞化、三星、首爾半導(dǎo)體、歐司朗半導(dǎo)體和CREE為首;而第二梯隊(duì)則是以晶電、新世紀(jì)光電等臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè);第三梯隊(duì)：德豪潤(rùn)達(dá)、鴻利、晶能等大陸地區(qū)LED企業(yè)。

　　但是隨著近年來(lái)大陸LED產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，CSP LED在臺(tái)灣企業(yè)未享受到高毛利之時(shí)，大陸的CSP LED已經(jīng)快速崛起。近年來(lái)，大陸對(duì)新技術(shù)的反應(yīng)速度是出其的快，這一點(diǎn)從MIicroLED這次會(huì)議中可以看出，大陸無(wú)論是LED企業(yè)還是面板企業(yè)還是高校都在悄悄布局，對(duì)于CSP LED企業(yè)更是早就布局并順利趕上。

　　大咖眼中的CSP LED

　　CSP發(fā)展到今天，在線君的一家之言難以表達(dá)行業(yè)發(fā)展如何了，為此在線君發(fā)動(dòng)了資源，采訪了目前從事CSP的企業(yè)關(guān)于今天的他們眼中的CSP到底是怎樣的?

　　晶能光電市場(chǎng)部副總監(jiān)劉志華

　　目前市場(chǎng)上出現(xiàn)的大部分CSP 為了解決應(yīng)用上的貼片問(wèn)題底部還是加了小支架的，只是看起來(lái)像 CSP 而已，加上 CSP 的用量還沒(méi)有起來(lái)，整個(gè)成本這塊的降低幅度沒(méi)有達(dá)到大家的預(yù)期。

　　晶能光電的 CSP 完全在解決貼片問(wèn)題的基礎(chǔ)上同時(shí)不用增加小支架，此項(xiàng)技術(shù)目前處于國(guó)際領(lǐng)先水平，在 CSP 發(fā)展日傾成熟市場(chǎng)勢(shì)必能夠取得自己一席之地。

　　市場(chǎng)上95% 以上的 CSP 都是5面發(fā)光，晶能是單面發(fā)光。5面發(fā)光的 CSP 適用于家用照明，需要對(duì)光的均勻度及保護(hù)眼睛有要求的地方。而晶能的 CSP 更適用于手機(jī)閃光燈/背光/高端商照/路燈/工礦燈/等工業(yè)類照明，對(duì)光學(xué)設(shè)計(jì)要求高，對(duì)照度要求高的場(chǎng)所。

　　深圳市兆碼電子有限公司研發(fā)總監(jiān)王磊

　　同CSP在韓系電視機(jī)廠普及率非常高的現(xiàn)狀相比，其在國(guó)內(nèi)電視機(jī)廠推進(jìn)速度基本停滯不前甚至在某個(gè)時(shí)期出現(xiàn)倒退，從2013年開(kāi)始國(guó)內(nèi)個(gè)別廠家嘗試在大尺寸背光中應(yīng)用CSP產(chǎn)品，中間因可靠性等諸多因素，導(dǎo)致其錯(cuò)過(guò)了在前期背光整體利潤(rùn)較好的形勢(shì)下進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)會(huì)。

　　目前很多國(guó)內(nèi)封裝廠都推出了CSP產(chǎn)品，但在大尺寸背光中基本沒(méi)有量產(chǎn)實(shí)績(jī)!在現(xiàn)有國(guó)內(nèi)電視廠整體利潤(rùn)較低，對(duì)成本要求非常迫切的形勢(shì)下，正裝直下式產(chǎn)品的性價(jià)比還是最高的，CSP要想有所突破，僅僅靠LED封裝廠遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要終端電視整機(jī)廠及所有相關(guān)光學(xué)配套廠商的共同努力，開(kāi)發(fā)出一套更具性價(jià)比的方案才能根本上推進(jìn)CSP發(fā)展。

　　深圳大道半導(dǎo)體有限公司李剛

　　一直以來(lái)，業(yè)界對(duì)CSP本身有誤區(qū)。 CSP的全稱是Chip Scale Package，中文意思是芯片級(jí)封裝器件。它沿用了IPC標(biāo)準(zhǔn)J-STD-012對(duì)CSP封裝的定義，指的是封裝尺寸與芯片尺寸之比不大于1.2倍的功能完整的封裝器件。

　　就CSP而言，它并不代表低成本，也不代表CSP在性能上如何如何的優(yōu)越，更不代表CSP要革什么傳統(tǒng)封裝的命等等。CSP僅僅只是一種封裝形式的定義，類似SMD。要討論CSP的成本優(yōu)勢(shì)，必須結(jié)合CSP封裝形式所帶來(lái)的好處，以及這種CSP封裝形式在特定應(yīng)用領(lǐng)域里能不能帶來(lái)新的使用功能，能不能給終端用戶帶來(lái)新的附加價(jià)值。

　　目前CSPLED的主流結(jié)構(gòu)可分為有基板和無(wú)基板，也可分為五面發(fā)光與單面發(fā)光。所說(shuō)的基板自然可以視為一種支架。很顯然，為了滿足CSP對(duì)封裝尺寸的要求，傳統(tǒng)的支架，如2835，的確不能使用，但并不意味著CSPLED無(wú)支架，其實(shí)，CSPLED使用的基板成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于SMD。

　　受尺寸所限，CSPLED通常不能使用需要焊線的芯片，如正裝芯片或垂直芯片，只能使用倒裝芯片或薄膜倒裝芯片。就芯片本身的制造成本而言，再考慮到規(guī)模效應(yīng)的影響，倒裝芯片的價(jià)格短時(shí)期內(nèi)始終大于正裝芯片。

　　采用倒裝芯片制作CSPLED所面臨的高精度芯片焊接或排布，熒光粉膠噴涂、膜壓、模壓或圍壩內(nèi)點(diǎn)膠、涂敷，LED切割分光分色，以及編袋等，其技術(shù)含量、制程復(fù)雜程度、以及設(shè)備的要求其實(shí)并不比傳統(tǒng)封裝業(yè)來(lái)得簡(jiǎn)單、廉價(jià)與成熟。

　　綜合以上分析，可以結(jié)論(1)CSP只是一種封裝器件在LED領(lǐng)域的應(yīng)用，可以視為一種有別于SMD的全新的產(chǎn)品形式。(2)CSP LED目前尚未形成公認(rèn)成熟的工藝路線、設(shè)備條件，亦未形成主流的封裝結(jié)構(gòu)。(3)無(wú)論采用何種方式方法，CSPLED的流明成本在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)不可能低于以正裝芯片和2835為代表的傳統(tǒng)LED的流明成本。

　　行家光電(中國(guó))有限公司總經(jīng)理祝波

　　作為新一代的封裝技術(shù)，CSP已經(jīng)在LCD背光、手機(jī)閃光燈、大功率照明上顯露鋒芒，受這些成功應(yīng)用的啟示，我們要從更多維度來(lái)評(píng)估CSP的成本。

　　其一，討論成本離不開(kāi)應(yīng)用的對(duì)象;不是所有的應(yīng)用都適合CSP，針對(duì)需要高光通密度和高光強(qiáng)度的應(yīng)用，比如閃光燈、路燈、汽車大燈就可以充分發(fā)揮CSP體積小、發(fā)光面小、熱阻小的優(yōu)勢(shì)，在達(dá)到同樣性能的前提下，CSP的單位流明成本要低于傳統(tǒng)封裝，行家光電的薄膜技術(shù)更能有效提升CSP光效，進(jìn)一步降低流明成本。

　　其二，成本是一個(gè)系統(tǒng)的概念;CSP可以通過(guò)性能上的優(yōu)勢(shì)推動(dòng)系統(tǒng)成本的降低，比如行家光電的薄膜CSP能夠提升大角度光源的空間色均勻性，應(yīng)用于電視直下式LCD背光可以在保證顯示品味的同時(shí)省去擴(kuò)散膜，提升顯示亮度，降低背光系統(tǒng)的整體成本。再比如，行家光電的CSP技術(shù)能夠幫助封裝廠制造出超小型廣色域手機(jī)背光光源，讓深受OLED屏荒之苦的手機(jī)廠能以不到OLED屏一半的成本實(shí)現(xiàn)NTSC>93%的廣色域顯示。