LED封装技术发展现状及市场前景介绍

摘要：LED封装作为LED产业链的重要组成部分，市场空间广阔。但是现在它的技术比较复杂，种类也比较多。本论文将探讨LED封装技术的几个主要发展现状，进而分析LED封装技术未来的发展趋势。

LED产品在生产过程中，需要对LED芯片和电极进行保护，从而产生了封装技术。LED封装是一项复杂的技术，涉及光学、机械、材料等多学科，其功能主要包括降低芯片结温，提高LED性能；管理交流/DC变化，控制电源；提高发光效率，优化光束分布；提高机械可靠性等。

主要技术发展现状。

(1)SMD包装。

SMD包装技术是表面包装设备，是SMT(表面粘附技术)设备之一。在目前的包装技术中，SMD以其技术成熟稳定、制造成本低、散热效果好、维护方便等优点占据了包装市场的主流，尤其是2835型的包装模式已经占据了目前大部分照明市场。短期来看，SMD在LED包装技术中仍处于主导地位。但由于保护等级低、LED灯寿命短、面罩易损坏等问题，无法满足目前的市场需求，预计未来的份额将逐渐降低。

(2)COB封装。

目前COB封装技术逐步普及，COB封装技术具有低热阻、光型好、无焊接、成本低等优点，未来COB封装技术将继续渗透。COB封装技术具有诸多优点，省去了支架表贴焊接环节。COB封装技术可以直接将LED裸芯片固定在焊盘上，因此散热面积大于传统封装技术。此外，材料的综合导热系数高，散热性能好，从而保证了COB封装的高可靠性。COB封装不需要灯珠面的回流焊接，避免了传统封装工艺回流焊炉中高温导致LED芯片和焊线故障。此外，COB的一大优点是可以与其他部件集成封装光引擎，未来集成封装光引擎有望成为COB的主流技术之一。

然而，作为一项新技术，COB在小间距LED行业积累不足，技术细节有待提高，市场上的主要产品暂时处于成本劣势阶段。

(3)CSP包装。

CSP的全名是芯片级封装，没有封装工艺，不需要传统封装工艺中必要的支架、金线等主要部件材料，也不需要固晶、焊接金线等主要封装设备。CSP的技术标准是:保持封装体积与LED芯片一致，或者封装体积不超过LED芯片的20%，LED仍然可以具有完整功能的封装设备，而CSP技术追求的是在设备体积尽可能微缩和减小的情况下，仍然需要保持相同芯片所需的光效，而关键设备体积减小后，最直接的特点可以实现低成本、小发光面积、长组件使用寿命的设计目标。此外，小型设备还表明二次光学相关光学处理优化弹性更高，处理成本更低，制成的灯具产品可以在极小的光学结构实践中达到最高亮度和最大发光角度。

到目前为止，CSP技术有两条技术路线：单面发光和五面发光。早期三星LED为实现大尺寸背光，采用了相对简单的五面发光技术，另外还采用了首尔半导体走这条路线。就单面发光技术而言，主要有日亚和亮锐制造CSP产品。单面发光需在设备侧镀反射膜，工艺复杂，成本高，但产品高端，应用前景广阔，是未来CSP技术发展的趋势。

目前，在单面发光CSP技术方面，日本和亚洲化学处于领先地位。与SMD相比，单面发光技术在电子产品手机照相机闪光灯、液晶背光等几乎一系列应用方面具有优势。随着大量CSP制造技术的成熟，CSP将继续渗透到更多的照明应用中。

就国内厂商而言，其CSP的亮度表现已经接近日韩水平，目前市场上1W级产品的光效可达205lm/W(350mA,cRI80+,5000K)，3W级产品的光效可达190lm/W(750mA,cRI70+,5000K)，而5W级产品的光效可达170lm/W(1200mA,CRI70+,5000K)，而且性价比远高于日韩产品，但由于品牌和专利等原因，目前很难进入汽车照明或闪光灯市场等主流应用市场。

封装技术的发展趋势。

LED封装工艺的选择主要取决于芯片的结构、成本、机械特性、光电特性和具体应用等因素。经过多年的发展，LED封装工艺经历了支片、功率LED、COB和CSP的发展阶段。目前，SMD、COB和CSP技术相对先进，应用于高端LED产品的生产。至于未来哪种会成为LED封装技术的主流，目前还没有定论。但总的来说，封装材料越来越少，封装工艺步骤越来越简单，功率密度越来越大，材料导热性越来越好，设备越来越少，这是未来封装技术发展的趋势。

结论。

当前市场上LED封装技术较多，主要以SMD为主，但存在缺陷。随着COB和CSP技术的不断发展，SMD技术将受到冲击。SMD和COB技术在中短期内将占据大部分市场，长期来看，CSP技术一旦成本能进一步下降，就具有很强的市场竞争力。