白皮書(shū) | LED倒裝芯片技術(shù)和產(chǎn)品分析

　　作者：肖國(guó)偉 廣東晶科電子股份有限公司董事長(zhǎng)

　　《2018阿拉丁照明產(chǎn)業(yè)調(diào)研白皮書(shū)》光源器件 顧問(wèn)

　　1　LED倒裝芯片技術(shù)特點(diǎn)與比較分析

　　在LED產(chǎn)業(yè)界從上游LED芯片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，將產(chǎn)品技術(shù)路線分為正裝、垂直和倒裝結(jié)構(gòu)的技術(shù)路線，三款技術(shù)路線的芯片產(chǎn)品、光源產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)、性能及可靠性對(duì)比分析如表：

　　為了公平地比較通過(guò)三大技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)的芯片產(chǎn)品、光源產(chǎn)品的成本、售價(jià)、應(yīng)用效果等，選取標(biāo)準(zhǔn)尺寸的芯片45mil作為比較的標(biāo)準(zhǔn)。選用上述芯片用于封裝成相同尺寸規(guī)格的LED光源器件進(jìn)行比較性能、成本、售價(jià)、毛利率等(如表 2)。

　　從技術(shù)、成本、售價(jià)及毛利等分析，倒裝LED芯片技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)的LED光源產(chǎn)品，具有高的性價(jià)比，同時(shí)表現(xiàn)具有較高的毛利率。

　　2　倒裝芯片及封裝技術(shù)分析

　　倒裝LED芯片技術(shù)路線被LED產(chǎn)業(yè)界認(rèn)定為三大芯片技術(shù)路線之一，國(guó)內(nèi)企業(yè)利用倒裝集成電路技術(shù)引入到倒裝LED芯片和封裝的設(shè)計(jì)、制造，在2003年開(kāi)始在倒裝LED芯片和封裝技術(shù)做了大量的專利申請(qǐng)和布局， 2006年開(kāi)始研發(fā)生產(chǎn)制造，2010年實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)和銷售。其中額技術(shù)特征主要包括：

　　(1)充分考慮了申請(qǐng)時(shí)期金屬阻擋層和金屬接觸反光層的結(jié)構(gòu)關(guān)系缺陷，采用了全面立體式雙層復(fù)合阻擋層結(jié)構(gòu)，很好地包裹接觸反射層的方案，且第一阻擋層采用多層復(fù)合阻擋層結(jié)構(gòu)，本身穩(wěn)定度高且結(jié)構(gòu)致密，基于上述阻擋層和金屬層的結(jié)構(gòu)關(guān)系，完全有效地阻擋接觸金屬的遷移和擴(kuò)散，特別適用于倒裝LED芯片大電流下驅(qū)動(dòng)，解決了大電流應(yīng)用下的金屬遷移和擴(kuò)散的倒裝LED芯片和封裝器件可靠性失效的共性問(wèn)題。雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)的阻擋層是解決倒裝LED芯片大電流應(yīng)用下金屬遷移和擴(kuò)散問(wèn)題的基礎(chǔ)性核心要素。

　　(2)獨(dú)特絕緣層結(jié)構(gòu)特征，多層復(fù)合絕緣層結(jié)構(gòu)是解決倒裝LED 芯片和封裝器件因絕緣層臺(tái)階保護(hù)較差導(dǎo)致的漏電普遍性問(wèn)題的關(guān)鍵性因素。

　　(3)倒裝LED芯片的制作方法，該方法的工藝步驟較現(xiàn)有的工藝步驟 (6步光刻工藝 ) 大大簡(jiǎn)化，所需光刻圖形工藝的次數(shù)減少 (4步光刻工藝 )，有效地解決了LED行業(yè)倒裝LED芯片復(fù)雜工藝問(wèn)題，提高了倒裝LED芯片的生產(chǎn)制造效率和產(chǎn)品良率，降低了產(chǎn)業(yè)界倒裝LED芯片的成本問(wèn)題。

　　3　倒裝芯片應(yīng)用產(chǎn)品

　　1) 典型倒裝LED發(fā)光二極管的芯片和多芯片模組

　　倒裝芯片技術(shù)所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品包括發(fā)光二極管LED藍(lán)光芯片、LED照明光源器件和LED背光源器件產(chǎn)品。具體地來(lái)說(shuō)，發(fā)光二極管LED 芯片產(chǎn)品包括1W大功率藍(lán)光芯片、5W藍(lán)光芯片模組、高壓芯片及 5-10W超大功率藍(lán)光芯片模組，LED照明光源器件包括大功率陶瓷 LED光源3535、2016和SMD 3030及COB等。LED背光源器件包括3030、7020等。

　　該發(fā)光二極管芯片產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)主要有：(1) 9個(gè)N電極均勻分布，讓電流分布更加均勻;(2) P電極金屬層雙層結(jié)構(gòu)具有高反射率，提高了出光效率;(3) 大塊的P型表面電極金屬層及凸點(diǎn)結(jié)構(gòu);(4) 基板表面金屬布線層和金屬凸點(diǎn);(5) 多芯片間無(wú)金線互聯(lián);(6) 集成防靜電齊納二極管芯片 ; (7) 多個(gè)芯片小單位的高壓芯片等，這些發(fā)光二極管芯片產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)都是充分體現(xiàn)了倒裝的技術(shù)特征。

　　2) 通用照明LED產(chǎn)品

　　LED照明光源器件中，大功率陶瓷LED光源3535和5050、倒裝陶瓷COB光源器件、中小功率SMD照明光源2835、3030等，主要運(yùn)用于道路照明、建筑照明、景觀照明、室內(nèi)照明等高端市場(chǎng)。其中，大功率陶瓷LED光源和倒裝陶瓷COOB光源產(chǎn)品特點(diǎn)、實(shí)物圖如表 4所示：

　　以1W大功率倒裝陶瓷LED光源產(chǎn)品為例，分析該倒裝于陶瓷基板產(chǎn)品系列的專利技術(shù)運(yùn)用情況，從圖1可以看出，利用倒裝LED芯片上的金屬凸點(diǎn)同對(duì)應(yīng)陶瓷基板表面的金屬凸點(diǎn)通過(guò)倒裝焊接工藝焊接于陶瓷基板上(如圖2)，實(shí)現(xiàn)電連接和機(jī)械連接。陶瓷基板表面金屬布線層及P、N電極金屬層電連接，同LED芯片的P、N電極金屬層和金屬凸點(diǎn)相連接。

　　從實(shí)施的效果來(lái)看，大功率倒裝陶瓷基LED光源，具有以下明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下圖3所示：該系列產(chǎn)品如上圖3所示在光學(xué)、電學(xué)、機(jī)械性能和熱學(xué)性能等方面充分體現(xiàn)了倒裝芯片技術(shù)的特點(diǎn)。

　　對(duì)于陶瓷基多芯片倒裝集成封裝FCOB光源來(lái)說(shuō)，在單顆陶瓷基封裝基礎(chǔ)上，采用多顆倒裝LED芯片集成封裝于預(yù)先設(shè)計(jì)制作好的陶瓷基板上，基板上有各自同倒裝芯片焊接對(duì)應(yīng)的金屬凸點(diǎn)，各個(gè)獨(dú)立的芯片單元通過(guò)基板表面的金屬布線實(shí)現(xiàn)電連接，具體地來(lái)說(shuō)，可以參照?qǐng)D4所示，從圖中也說(shuō)明該產(chǎn)品是多芯片集成封裝模組光源的典型代表，充分體現(xiàn)了倒裝芯片的多芯片發(fā)光二極管芯片模組專利技術(shù)。

　　3)LED背光光源器件

　　LED背光液晶電視具有低能耗、長(zhǎng)壽命、廣色域及環(huán)保的突出優(yōu)點(diǎn)，已成為液晶電視的主流。電視背光源LED器件，包括有7020、3030、2835等，用于液晶電視背光照明，對(duì)性能、品質(zhì)要求均有很高要求。倒裝LED芯片技術(shù)具有大電流、低電壓、高耐熱、無(wú)金線、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于電視機(jī)背光源產(chǎn)品，滿足電視機(jī)背光應(yīng)用的高品質(zhì)、高性能要求。

　　以SMD 2835為例，選用倒裝焊LED芯片，并將芯片倒裝置于底板上通過(guò)回流焊接實(shí)現(xiàn)倒裝LED芯片與底板P、N電極的電連接功能。所選用的倒裝LED芯片表面電極金屬層如圖5所示，從圖中可以明顯看到該倒裝LED芯片表面具有金屬凸點(diǎn)，有利于該芯片同底板的焊接，實(shí)現(xiàn)同底板表面的金屬層焊接，具有高導(dǎo)熱、大電流應(yīng)用高亮度輸出的功能。

　　進(jìn)一步對(duì)該產(chǎn)品焊接后的焊接橫截面進(jìn)行SEM分析如圖6所示，證明了倒裝LED芯片同底板支架的金屬焊接，實(shí)現(xiàn)了電連接和機(jī)械連接功能。

　　從上述產(chǎn)品應(yīng)用的實(shí)例和圖示來(lái)看倒裝芯片技術(shù)在2835、7020、3030等背光產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)了很好的應(yīng)用。同時(shí)，產(chǎn)品應(yīng)用所產(chǎn)生的積極效果。

　　4　市場(chǎng)分析和未來(lái)潛在應(yīng)用

　　【市場(chǎng)分析】

　　國(guó)際知名市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析機(jī)構(gòu)Yole Development2014年對(duì)大功率芯片和光源產(chǎn)品的市場(chǎng)預(yù)測(cè)如圖7，倒裝芯片的市場(chǎng)份額有逐步增加的趨勢(shì)。

　　隨著LED產(chǎn)品應(yīng)用的市場(chǎng)細(xì)分和品質(zhì)要求提升，加之倒裝產(chǎn)品成本的下降，倒裝LED芯片技術(shù)路線的LED芯片和光源器件產(chǎn)品呈現(xiàn)逐年上升的市場(chǎng)趨勢(shì)，特別是在一些細(xì)分和新型市場(chǎng)領(lǐng)域有應(yīng)用范圍拓展的趨勢(shì)。從LED產(chǎn)業(yè)界權(quán)威的評(píng)論和預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)Ledinside 2016 年的數(shù)據(jù)來(lái)看如圖8，倒裝LED技術(shù)產(chǎn)品的2017年市場(chǎng)需求量在22716Million pcs即22716KKpcs，在過(guò)往的5年內(nèi)，年均CAGR為99%。

　　另外，國(guó)際大廠Osram一直以來(lái)都是采用垂直芯片技術(shù)路線的產(chǎn)品技術(shù)解決方案，但是在2017年11月，Osram宣布推出了倒裝芯片技術(shù)的相關(guān)芯片和封裝光源產(chǎn)品，如下其官網(wǎng)公開(kāi)的信息鏈接，發(fā)布了基于倒裝芯片技術(shù)的CSP光源產(chǎn)品。

　　https://www.osram.com/os/press/pressreleases/mini_led_for_mobile_devices_osram_launches_compact_ceramos_generation.jsp.從該市場(chǎng)信息進(jìn)一步證實(shí)了倒裝LED芯片技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展前景。

　　【市場(chǎng)應(yīng)用分析】: 通用照明和電視機(jī)背光市場(chǎng)分析

　　LED主要的應(yīng)用市場(chǎng)包括顯示屏、汽車照明、通用照明、電視背光和移動(dòng)設(shè)備等,其中，通用照明、背光和汽車照明是其中最大的市場(chǎng)。從圖7LEDinside產(chǎn)業(yè)研究結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，未來(lái)三年內(nèi)LED照明市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)3%。預(yù)計(jì)2018年全球LED市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)162億美元，LED照明市場(chǎng)滲透率達(dá)55%，在為了幾年內(nèi)，照明應(yīng)用市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，而其中倒裝芯片技術(shù)的照明產(chǎn)品市場(chǎng)份額隨之增長(zhǎng);再者隨著市場(chǎng)應(yīng)用需求的擴(kuò)大，產(chǎn)品的性能和品質(zhì)提升，倒裝芯片技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品會(huì)取代和搶占正裝和垂直芯片技術(shù)的一部分市場(chǎng)份額，故在通用照明市場(chǎng)領(lǐng)域，倒裝芯片技術(shù)的產(chǎn)品會(huì)持續(xù)穩(wěn)定上升。盡管在電視機(jī)背光應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)增長(zhǎng)率呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但是隨著電視背光應(yīng)用需求的提升，倒裝芯片技術(shù)的應(yīng)用需求量也會(huì)隨之增長(zhǎng)。總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有LED應(yīng)用市場(chǎng)領(lǐng)域，倒裝芯片技術(shù)的市場(chǎng)份額必定是呈現(xiàn)增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。(見(jiàn)圖9 2013-2018年全球高亮度LED市場(chǎng)預(yù)期)另外，隨著智能照明的發(fā)展和興起，2013～2019年全球智能照明市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)成長(zhǎng)。如圖10所示，2013年時(shí)全球智能照明市場(chǎng)規(guī)模約12.87億美元，雖然目前智能照明市場(chǎng)偏小，但未來(lái)在廠商積極推動(dòng)以及節(jié)能趨勢(shì)帶動(dòng)下，市場(chǎng)將持續(xù)成長(zhǎng)，2019年可達(dá)87.1億美元。

　　從智能化照明領(lǐng)域的技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，智能照明需要在現(xiàn)有LED照明的基礎(chǔ)上，整合電子驅(qū)動(dòng)、控制及通信等電子元件，結(jié)合智能手機(jī)APP控制軟件，實(shí)現(xiàn)家居照明和城市道路照明等的智能化應(yīng)用，這些技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)一步充分發(fā)揮了倒裝LED芯片技術(shù)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)在芯片級(jí)集成封裝的微型化系統(tǒng)級(jí)LED智能化照明系統(tǒng)如圖11所示。

　　【市場(chǎng)應(yīng)用分析】: 汽車照明市場(chǎng)分析

　　隨著LED技術(shù)和產(chǎn)品在通用照明、電視機(jī)等消費(fèi)領(lǐng)域、工業(yè)照明領(lǐng)域的應(yīng)用趨于成熟，從2013年開(kāi)始，LED逐步開(kāi)始進(jìn)入汽車照明市場(chǎng)，但限于中小功率的尾燈信號(hào)照明應(yīng)用，從近年開(kāi)始市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)迅速，并開(kāi)始切入汽車前照燈應(yīng)用。如下圖12所示，中國(guó)市場(chǎng)2020年LED車燈市場(chǎng)達(dá)472億人民幣， 2020年LED前大燈市場(chǎng)滲透率將達(dá)到20%以上，2025年LED前大燈市占率近50%。

　　從當(dāng)前汽車照明發(fā)展的狀來(lái)看，國(guó)際上在LED汽車照明領(lǐng)先的LED芯片和光源制造商Osram、Nichia和Lumileds在LED車前燈都是倒裝芯片技術(shù)路線的產(chǎn)品方案，如下圖13所示：

　　該類產(chǎn)品選用倒裝LED芯片和Aln陶瓷底板通過(guò)倒裝焊接，然后選擇陶瓷熒光片作為白光轉(zhuǎn)換，再利用表面涂覆白色反光膠進(jìn)行封裝。該產(chǎn)品具有高亮度、耐高溫和大電流能力強(qiáng)、低熱阻、高可靠性等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)都充分說(shuō)明倒裝LED芯片技術(shù)和產(chǎn)品在汽車照明應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，屬于汽車照明產(chǎn)品技術(shù)的未來(lái)主流趨勢(shì)。晶科電子也利用倒裝芯片的相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)出汽車照明相關(guān)的產(chǎn)品，已經(jīng)展開(kāi)市場(chǎng)推廣。如下圖14所示，采用多芯片倒裝集成封裝于陶瓷基板上，芯片表面有金屬凸點(diǎn)，同對(duì)應(yīng)的陶瓷基板表面金屬凸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)焊接，進(jìn)一步封裝成白光用于汽車前照燈照明。

　　隨著汽車智能化的發(fā)展趨勢(shì)，汽車照明LED光源模結(jié)合智能控制，可以實(shí)現(xiàn)汽車照明ADB(Adaptive DrivingBeam)的發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)的功能和效果圖如下圖所示：(見(jiàn)圖15汽車照明智能化發(fā)展的要求實(shí)現(xiàn)的功能)其中，實(shí)現(xiàn)該功能和效果的關(guān)鍵和核心是LED照明光源，該LED照明光源的關(guān)鍵是需利用倒裝LED芯片結(jié)合硅基集成電路技術(shù) ( 如下圖16所示 ) 單獨(dú)對(duì)每一顆LED獨(dú)立控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高密度集成。如國(guó)際上知名汽車照明公司Osram已經(jīng)研發(fā)出初步的樣品，在4mm*4mm面積的硅基板所集成的LED像素點(diǎn)達(dá)1024 個(gè)，該產(chǎn)品概念具有相通性，是倒裝芯片技術(shù)的體現(xiàn)。

　　5　倒裝LED其他新興市場(chǎng)分析

　　此外，隨著倒裝LED芯片技術(shù)的成熟和成本下降，結(jié)合新的市場(chǎng)應(yīng)用需求，已經(jīng)開(kāi)始或即將展開(kāi)的幾個(gè)主要的新型細(xì)分應(yīng)用市場(chǎng)，主要有植物照明、UV LED、MicroLED，芯片級(jí)封裝 (CSP) 等。細(xì)分市場(chǎng)分析如下：

　　1) 植物照明

　　LED應(yīng)用于植物照明的市場(chǎng)前景相當(dāng)樂(lè)觀，預(yù)期市場(chǎng)規(guī)模將快速增長(zhǎng)。2017年植物照明(系統(tǒng))市場(chǎng)規(guī)模約為6.9億美金，其中LED 燈具為1.93億美金，預(yù)估到2020年植物照明(系統(tǒng))市場(chǎng)將成長(zhǎng)至14.24億美金，LED燈具將成長(zhǎng)至3.56億美金，中國(guó)市場(chǎng)占比從2016年的12%上升到2017年的15%。植物燈照明所選用陶瓷基LED 封裝的藍(lán)光和白光產(chǎn)品用于植物燈的補(bǔ)光照明，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如下圖17所示：

　　2)UV LED

　　根據(jù)Yole Development機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，UV LED產(chǎn)值到了2019年將達(dá)5.02億美元(約合人民幣32.86億元)，2016-2019年復(fù)合成長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)到30.71%。如下圖18所示。

　　UV LED因波長(zhǎng)偏短 (400-200nm), 該波長(zhǎng)范圍的能量較高，可以廣泛應(yīng)用于光固化、殺菌與凈化市場(chǎng)等市場(chǎng)，但是UV波段芯片的外部量子效率低，會(huì)產(chǎn)生較多的熱量，且在外延、芯片工藝及封裝環(huán)節(jié)是有較大的挑戰(zhàn)，技術(shù)成熟度還不夠高。現(xiàn)有國(guó)際知名的廠商如Lumileds、Nikkiso、Nichia等，都是采用倒裝芯片和封裝結(jié)構(gòu)如下圖19所示。

　　Mirco-LED是將現(xiàn)有LED尺寸進(jìn)一步微型化、薄型化，尺寸達(dá)到100um級(jí)以內(nèi)，該尺寸比現(xiàn)有電視機(jī)背光或顯示屏的發(fā)光像素點(diǎn)要更小，可以實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)的發(fā)光像素點(diǎn)，顯示效果、對(duì)比度等更好，成為一種微顯示技術(shù)，該微LED顯示技術(shù)將在近眼顯示，智能手表 / 手機(jī)，迷你投影儀，頭戴式頭盔，虛擬顯示等許多領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用前景和巨大市場(chǎng)。如下圖20所示，據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2018年其潛在市場(chǎng)價(jià)值高達(dá)數(shù)十億美金。

　　Micro LED Display的顯示原理，是將LED結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行薄膜化、微小化、陣列化，其尺寸僅在1~100μm等級(jí)左右;后將Micro LED批量式轉(zhuǎn)移至電路基板上，其基板可為硬性、軟性之透明、不透明基板上;再利用物理沉積制程完成保護(hù)層與上電極，即可進(jìn)行上基板的封裝，完成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的Micro LED顯示。而要制成顯示器，其晶片表面必須制作成如同LED顯示器般之陣列結(jié)構(gòu)，且每一個(gè)點(diǎn)畫(huà)素必須可定址控制、單獨(dú)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮。若透過(guò)互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體電路驅(qū)動(dòng)則為主動(dòng)定址驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，Micro LED陣列晶片與CMOS間可透過(guò)封裝技術(shù)。黏貼完成后Micro LED能藉由整合微透鏡陣列，提高亮度及對(duì)比度。Micro LED陣列經(jīng)由垂直交錯(cuò)的正、負(fù)柵狀電極連結(jié)每一顆Micro LED的正、負(fù)極，透過(guò)電極線的依序通電，透過(guò)掃描方式點(diǎn)亮Micro LED以顯示影像。如圖21所示，其中，每一顆Micro-LED都是預(yù)先制作好的倒裝Micro LED芯片，具有表面金屬凸點(diǎn)，通過(guò)巨量薄膜轉(zhuǎn)移的技術(shù)同基板表面的金屬凸點(diǎn)焊接，同時(shí)基板表面的金屬布線并一步連接該芯片單元對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)、控制電路相連接。這一技術(shù)是屬于更精細(xì)的尺寸級(jí)別實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

　　3) 芯片級(jí)封裝光源 (CSP)

　　當(dāng)前LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)呈現(xiàn)并購(gòu)和投資進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合以降低成本，而通過(guò)將芯片和封裝的技術(shù)環(huán)節(jié)垂直整合，可以進(jìn)一步降低成本。因此將傳統(tǒng)IC領(lǐng)域的芯片級(jí)尺寸封裝概念引入LED領(lǐng)域，也就是將LED芯片和封裝結(jié)合起來(lái)即芯片級(jí)尺寸封裝技術(shù)為L(zhǎng)ED產(chǎn)業(yè)的垂直整合提供了很好的技術(shù)途徑。在市場(chǎng)需求量迅速提升，對(duì)價(jià)格下降的壓力越來(lái)越大的情況下，芯片級(jí)尺寸封裝技術(shù)(chip scale Package, 以下簡(jiǎn)寫(xiě)為“CSP”)的發(fā)展就成為必然的趨勢(shì)。CSP指的是封裝體尺寸相比芯片尺寸不大于120%，且功能完整的封裝元件。在三種LED芯片技術(shù)路線中，倒裝芯片由于無(wú)需金線互聯(lián)，且可直接在各種基板表面(PCB、陶瓷等)貼裝，因此特別適合芯片級(jí)封裝(直接在芯片制造階段就完成了白光封裝)，在現(xiàn)有倒裝陶瓷基板封裝的光源基礎(chǔ)上，去除基板，直接在芯片級(jí)封裝，形成芯片級(jí)的白光LED器件如圖22所示。

　　由于倒裝芯片散熱好，可靠性高，能夠承受大電流驅(qū)動(dòng)，使得其具有很高的性價(jià)比，因此“倒裝芯片+芯片級(jí)封裝”成為了完美的組合，在LED白光器件成本和可靠性方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，成為L(zhǎng)ED 行業(yè)研究的熱點(diǎn)和發(fā)展的主流方向，CSP器件的優(yōu)勢(shì)在于單個(gè)器件的封裝簡(jiǎn)單化，小型化，盡可能降低每個(gè)器件的物料成本。芯片級(jí)封裝CSP光源直接用于照明或背光上，成本可下降近40%如圖23所示。

　　6　結(jié)語(yǔ)

　　綜上，從上述LED新興應(yīng)用市場(chǎng)的當(dāng)前產(chǎn)品和技術(shù)狀況來(lái)說(shuō)，未來(lái)5-10年內(nèi)，在植物照明、汽車照明、Micro-LED、UV-LED、CSP等幾個(gè)重要的新興市場(chǎng)都極大可能性傾向于倒裝芯片LED的技術(shù)路線和產(chǎn)品方案，暫無(wú)法看到其他潛在的替代性技術(shù)方案。典型企業(yè)介紹：廣東晶科電子股份有限公司于2006年8月在南沙成立，2016年成功在新三板掛牌上市，(股票代碼：836789)并于2017年5月份成功進(jìn)入新三板創(chuàng)新層。公司注冊(cè)資本3.97億元，項(xiàng)目已投資10億人民幣，擁有35,000平方米生產(chǎn)廠房與研發(fā)基地，計(jì)劃總投資規(guī)模達(dá)15億人民幣。在廣州南沙建設(shè)年產(chǎn)值15億大功率LED芯片模組、半導(dǎo)體先進(jìn)封裝及智慧照明產(chǎn)品生產(chǎn)線，形成規(guī)模化的LED中上游產(chǎn)業(yè)鏈制造企業(yè)。晶科電子長(zhǎng)期從事大功率藍(lán)光LED芯片研發(fā)，并擁有產(chǎn)業(yè)化基地和數(shù)條先進(jìn)生產(chǎn)線，自主開(kāi)發(fā)大功率“倒裝焊”LED芯片、芯片模組技術(shù)具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先國(guó)際先進(jìn)的地位。