每年光亞展我們都期待各大廠商能帶來(lái)獨(dú)家的技術(shù)和產(chǎn)品，讓LED產(chǎn)業(yè)不斷延伸，在照明、顯示甚至新領(lǐng)域都能發(fā)光。然而LED到如今開(kāi)始凸顯疲態(tài)，以至于我們?cè)跒閿?shù)不多的亮點(diǎn)中發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)漣漪后又會(huì)重新燃起希望。
瑞豐光電在LED抗硫化技術(shù)上取得突破后，行業(yè)便一直有所關(guān)注，但并未能窺見(jiàn)真正面目，其對(duì)下游照明應(yīng)用尤其是新領(lǐng)域特殊應(yīng)用可能會(huì)帶來(lái)的潛在深遠(yuǎn)影響令人期待。最近，瑞豐CTO裴小明就這項(xiàng)技術(shù)為我們進(jìn)行了深入的解讀。
我們對(duì)通常所說(shuō)的LED產(chǎn)品硫化現(xiàn)象有哪些誤解?
硫化現(xiàn)象只是我們通俗的說(shuō)法，從產(chǎn)生機(jī)理來(lái)看，可以是“真正”的硫化現(xiàn)象，也可以是“假”的硫化。
一般而言，硫化是環(huán)境中的硫元素通過(guò)滲透進(jìn)入 LED 封裝體內(nèi)部，在一定溫、濕度條件下(熱量促使分子運(yùn)動(dòng)加劇)，與基板鍍銀層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫化銀，視覺(jué)感覺(jué)是發(fā)黑。另一種是溴化現(xiàn)象，電鍍層與鹵族元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成溴化銀等等。
發(fā)生這種現(xiàn)象一般有多種原因，硫化與基板電鍍材質(zhì)有較為直接關(guān)系，一般民用照明產(chǎn)品因?yàn)槌龉夂统杀締?wèn)題，會(huì)采用銀作為電鍍層材質(zhì)，比較活躍，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。尤其像有機(jī)硅封裝的LED產(chǎn)品具有高度透濕透氧的特性，在應(yīng)用過(guò)程中硫化現(xiàn)像則更為常見(jiàn)。
所說(shuō)的“假”硫化，實(shí)際上可能是氧化現(xiàn)象，在LED存放或使用過(guò)程中，其產(chǎn)品膠體表面與外界直接接觸，在高溫或其他特定條件下與支架鍍銀層發(fā)生反應(yīng)，濕氣加上電和熱的作用生成氧化銀，氧化銀發(fā)灰積累起來(lái)發(fā)黑。
LED產(chǎn)品硫化現(xiàn)象發(fā)生的環(huán)節(jié)有哪些?
生產(chǎn)環(huán)境不良，人手或者其他物體會(huì)攜帶硫元素，在濕熱環(huán)境下會(huì)催化二者的化學(xué)反應(yīng);
材料本身(比如支架)帶進(jìn)硫元素，或者說(shuō)支架氣密性不夠，有縫隙容易讓外部硫元素進(jìn)入，這些都會(huì)容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。
應(yīng)用環(huán)節(jié)中，接觸的物料硫溴含量高，以及電源等元器件本身含溴高，這些都會(huì)增加二者一起活躍產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的機(jī)會(huì)。
硫化現(xiàn)象的解決難點(diǎn)在哪?
LED硫化產(chǎn)生的因素會(huì)很多，這也對(duì)解決這個(gè)問(wèn)題提出很多挑戰(zhàn)。包含很多方面，LED原材料的管控;封裝材料(封裝膠等)透濕透氧率要低，支架氣密性要好;整個(gè)制程的嚴(yán)格管控;原材料的選擇，以及電鍍層的保護(hù)。
瑞豐目前針對(duì)LED硫化的創(chuàng)新解決方案是怎樣的?
瑞豐目前新研發(fā)并已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用的方案是在支架表面層級(jí)沉積無(wú)機(jī)保護(hù)層，這種無(wú)機(jī)物在化學(xué)穩(wěn)定性、耐蝕性以及抗高溫性上表現(xiàn)非常突出。
而目前國(guó)內(nèi)甚至是國(guó)外通常的解決辦法還是采用有機(jī)物涂敷在鍍銀層，使銀表面與大氣相隔離起到防變色效果。這種有機(jī)物的厚度較難掌控，太厚會(huì)影響封裝性能，太薄則保護(hù)性不夠，在保證電氣性能和防變色的天平上往往不容易達(dá)到很好的平衡;最重要的是在高溫環(huán)境下容易降解，會(huì)受機(jī)械的損害，起不到很好的保護(hù)作用。
我們?cè)?qǐng)第三方實(shí)驗(yàn)室針對(duì)這項(xiàng)技術(shù)做過(guò)相關(guān)硫化測(cè)試，同樣的封裝條件下，利用這樣的防硫化技術(shù)，在標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)條件內(nèi)光衰減在2%內(nèi)，而其他的封裝產(chǎn)品光衰減率通常超過(guò)30%，甚至?xí)_(dá)到50%以上。
防硫化技術(shù)可大幅降低汽車燈的光衰率
瑞豐在LED新領(lǐng)域的涉入情況怎樣?
基于以上所提到的抗硫化新技術(shù)，可以在很多新領(lǐng)域大施拳腳，相對(duì)于LED戶外大功率照明、汽車照明產(chǎn)品的硫化解決問(wèn)題，新應(yīng)用領(lǐng)域也能實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展，保留自身的技術(shù)沉淀和支撐?？傮w來(lái)說(shuō)，在傳統(tǒng)封裝和特殊封裝層面都有一定布局。
傳統(tǒng)封裝層面，我們會(huì)考慮智能工廠的理念和做法，當(dāng)然主要是在制造層面的信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建上，進(jìn)行整個(gè)智能化改造，將點(diǎn)對(duì)點(diǎn)割裂式的流水線變成智能的有機(jī)的結(jié)合。
特殊封裝層面，可以將抗硫化新技術(shù)深入到各大新系列產(chǎn)品之中，除去背光領(lǐng)域，我們已經(jīng)具備了一定的規(guī)模和盈利基礎(chǔ)，還有其他下一階段重點(diǎn)的方向，總結(jié)起來(lái)就是做“細(xì)分領(lǐng)域的冠軍”，包括紅外、紫外及激光、可見(jiàn)光通訊、DLP(數(shù)字化光處理器)等領(lǐng)域會(huì)做前瞻性的布局。其中圍繞大健康領(lǐng)域，我認(rèn)為想象空間很大，由此延伸的特殊環(huán)境健康照明等都會(huì)是下一步的重點(diǎn)。
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