LED行業(yè)歷經幾十年的發(fā)展,其暴利時代可謂是一去不復返,這在中游封裝行業(yè)中體現(xiàn)得尤為明顯。以前1W大功率燈珠賺幾塊錢一顆,SMD器件賺幾毛錢一顆,而現(xiàn)在能賺幾厘錢都有廠家出售。當利潤“無節(jié)操”的下滑,勢必導致市場發(fā)展的改變,而市場的變動引發(fā)了產品的變革,覆晶或者說倒裝及CSP就是這個時段下的產物,舊技術新產品的倒裝與新技術新產品的CSP誰能獨當LED大道?
微利時代的LED封裝企業(yè)急需新的封裝工藝來打破增收不增利的困局。無論對于國內廠商還是國外廠商而言,未來LED封裝市場份額的提升主要的挑戰(zhàn)仍來自于技術。所以不管以大陸晶科電子,臺灣新世紀為首的倒裝技術,還是飛利浦為首的csp技術在LED行業(yè)都備受行業(yè)格外關注。
最近,日亞化學株式會社芥川勝行也表示,LED產業(yè)投資規(guī)模每年增長三至四成,但終端產品價格卻維持20-30%的下滑走勢,此種反向發(fā)展趨勢導致LED業(yè)者的投資和獲利落差日益擴大,相關廠商須不斷挖掘更低成本的制程方案;現(xiàn)階段,覆晶封裝可大幅精簡LED制程,讓生產成本等比例下降,因此日亞化旗下ELEDS覆晶技術仍規(guī)劃在今年10月步入量產階段,產能規(guī)模約數(shù)千萬顆,日亞化認為該技術可望在3~5年之內成為主流產品,應用領域可橫跨汽車、照明與背光產品,提前搶占先機。
前世今生的因緣
覆晶技術(Flip-Chip),也稱“倒晶封裝”或“倒晶封裝法”,是芯片封裝技術的一種。此一封裝技術主要在于有別于過去芯片封裝的方式,以往是將芯片置放于基板上,再用打線技術將芯片與基板上之連結點連接。覆晶封裝技術是將芯片連接點長凸塊,然后將芯片翻轉過來使凸塊與基板直接連結而得其名。
該技術起源于20世紀60年代,目前在國外和臺灣都已比較成熟,但是在大陸市場進展比較遲緩,只有少數(shù)幾家企業(yè)涉足。除了封裝良率低外,主要原因在于此套工藝的價格成本比較高,以中小封裝企業(yè)為主的大陸封裝主流市場一時還難以接受。
而CSP這個概念,最初是由芯片企業(yè)提出來的。如果就其基本涵義而言,它是需要去掉基板部分的,但結合現(xiàn)有封裝技術來考量的話,去掉基板部分暫時還無法運作所以,當前絕大部分的光源企業(yè)在生產CSP器件時,多會采用倒裝的封裝形式。而采用這種封裝形式后,其較普通的倒裝器件能夠提升10%-15%的光效,同時還能滿足芯片級封裝的要求。因此,現(xiàn)有的CSP封裝是基于倒裝技術而存在的。
在現(xiàn)有的眾多封裝形式中,也只有倒裝技術能夠讓CSP封裝實施起來更加容易。傳統(tǒng)的正裝和垂直結構在實施CSP封裝時會遭遇很多難點,而倒裝技術的適時出現(xiàn)能夠解決這一難題。因為如果采用正裝或者垂直結構,其上面必須保證要有開口,這樣的封裝方式,會把電極暴露出來,導致其在進行白光封裝時,在涂覆熒光粉的過程中會遭遇很多挑戰(zhàn)。而如果采用倒裝結構,其電極均在下方,不需要做任何引線,那么可以將一整片的熒光粉、熒光膠涂覆上去,做到一次到位,從而大大降低CSP封裝工藝流程的難度。