|
||||
|
||||
說起LED封裝，這是我國LED產業興起之初，中國企業切入LED產業的主要突破口。
我國LED產業起步較晚，在LED核心技術被國際大廠牢牢掌控的情況下，上游芯片端難以介入，中國企業只好選擇技術難度不是非常高，入門門檻相對較低的封裝，再以此向上下游延伸拓展。
發展到今天，我國LED封裝已達到國際一流水平。LED封裝環節也不再是簡單的組裝環節，而是一個考驗生產工藝及技術水平的環節。
對LED顯示屏來說，LED器件封裝占據了整個成本的30%—70%，且封裝的質量直接關著LED顯示屏的質量。長期以來，LED顯示屏器件封裝技術的進步促進了LED顯示屏的發展；而隨著LED顯示屏向著高清顯示發展，其對LED顯示屏器件封裝的技術工藝等要求也越來越高。
當前LED顯示行業，以表貼封裝為主，同時直插式封裝與COB封裝并存，但從去年開始，COB技術開始逐漸受到了顯示屏廠商的重視，同時Mini LED、Micro LED技術也被廣泛提及。面對這種新趨勢，我們LED封裝企業又會如何應對？LED顯示器件封裝的明天最終又會走向何方，這些都成了當前企業關心的問題。
LED顯示屏器件封裝的技術發展過程
要弄明白當前LED封裝產業的發展現狀以及未來趨勢，我們首先還得回顧一下我國封裝產業發展的歷程。我國LED產業大概興起于上世紀八十年代，LED顯示封裝器件的發展主要經歷了點陣模塊、直插式(lamp)、亞表貼、表貼(SMD)幾個階段。如今，點陣模塊和亞表貼封裝已經被市場淘汰，直插封裝主要在P10以上大間距戶外市場仍有應用，其他則被表貼所取代。而隨著LED顯示屏小間距市場的不斷發展，如今更多的顯示屏企業又將目光轉向了COB封裝。同時，隨著被視為可能顛覆產業的新一代顯示技術Micro LED的出現，Micro LED封裝技術也在行業內展開了廣泛的討論。下面讓我們分別看看，這幾種封裝形式各自的技術特點。
1、直插式(lamp)封裝
作為繼點陣模塊之后出現的直插式封裝，其技術原理是采用引線架作各種封裝外型的引腳，通常支架的一端有“碗杯形”結構”將LED芯片粘焊固定在“碗杯形”結構內，再采用灌裝的形式，往LED成型模腔內注入液態環氧樹脂，然后插入壓焊好的引腳式LED支架，經高溫燒烤使得環氧樹脂固化，最后離模成型。
直插式可以說是最先研發成功并大量投放市場的LED產品，品種繁多，技術成熟，其制造工藝簡單、成本低，因此直插式封裝在SMD出現以前，有著非常高的市場占有率。直插式LED封裝產品，主要用于戶外大屏，具有高亮度、高可靠性、環境適應性強等優點。
當前，由于戶外點間距也朝著高密方向發展，直插受限于紅綠藍3顆器件單獨插裝，無法實現高密度化，所以戶外點間距P10以下逐漸被表貼LED器件所替代。一般認為，戶外直插式LED顯示屏以P10為分界線，但行業內也有將直插式LED封裝產品應用于P9的顯示屏。
2、表貼(SMD)封裝
表貼(SMD)封裝是將單個或多個LED芯片焊在帶有塑膠“杯形”外框的金屬支架上(支架外引腳分別連接LED芯片的P、N極)，再往塑膠外框內灌封液態環氧樹脂或有機硅膠，然后高溫烘烤成型，最后切割分離成單個表貼封裝器件。由于可以采用表面貼裝技術(SMT)，所以自動化程度較高。采用表貼封裝器件的顯示屏，在色彩還原、顏色一致性、勻度、視角、畫面整體效果、尤其在體積方面，都有著直插顯示屏無法比擬的優勢。但SMDLED也有先天不足的地方，其失效率和衰減速度較高，對惡劣環境的適應能力相對較差。
目前，SMD LED主要分為支架式(TOP)LED和片式(Chip)LED。前者常采用PLCC(Plastic LeadedChip Carrier)支架，后者采用PCB線路板作為LED芯片的載體。PLCC支架成本低，但是在應用中存在氣密性差、散熱不良、發光不均勻和發光效率下降等問題。雖然也有性能和光效更好的PCT及EMC材質的支架，但因價格昂貴，成本太高，現在行業內并未廣泛應用。
3、COB封裝
COB(chip On board)封裝，是一種將裸芯片用導電或非導電膠粘附在互連基本上，然后進行引線鍵合實現其電氣連接。COB封裝是無支架技術，沒有了支架的焊接PIN腳，每一個燈珠和焊接導線都被環氧樹脂膠體緊密地包封在膠體內，沒有任何裸露在外的元素。
相較于SMD封裝的顯示屏，COB顯示屏采用的是集成封裝技術，由于省去了單顆LED器件封裝后再貼片的工藝，能夠有效解決SMD封裝顯示屏，因點間距不斷縮小面臨的工藝難度增大、良率低以及成本增高等問題。但是，由于COB封裝集合了上游芯片技術，中游封裝技術及下游顯示技術，因此COB封裝近年來在顯示行業的應用一直沒有得到廣泛推廣。要想將COB封裝實現大規模應用，需要上、中、下游企業的緊密配合來完成。
4、Micro LED封裝
Micro LED的英文全名是“Micro Light Emitting Diode”，中文也就稱作是微發光二極管，也可以寫作“μLED”。
Micro LED其LED結構的薄膜化、微小化與陣列化，使其體積約為主流LED大小的1%，每1個畫素都能定址、單獨驅動發光，將像素點間距由毫米級降到微米級，從而理論達1500 ppi以上甚至2000 ppi超高分辨率。
Micro LED繼承了LED低功耗、高亮度、超高解析度、色彩飽和度、反應速度快、超省電、壽命較長、效率較高等優點，其功率消耗量約為LCD的10%、OLED的50%。因此，MicroLED被視為可能顛覆產業的新一代顯示技術。
全球LED器件封裝市場格局
近年來得益于LED行業景氣向好的勢頭，LED封裝行業發展迅猛。在下游LED應用市場需求不斷擴大，以及國家政策的支持下，我國已成為全球最大的LED封裝器件生產基地。據統計，2017年中國LED行業總體規模6368億元，同比增長21%。其中，中國LED封裝產值達870億元，同比增長16%。預計2018年-2020年中國LED封裝行業將維持13%-15%的增速，2020年產值規模將達1288億元。
隨著我國LED封裝企業技術工藝方面的進步，全球LED封裝市場如今正發生著重大而深刻的變化，特別是在顯示器件封裝方面，一些國際封裝大廠如科銳、歐司朗等都釋放了OEM，導致中國LED封裝廠商的市場占有率上升的速度非常快，全球LED封裝產能加速向國內轉移。
我國LED顯示封裝產業的未來
技術和市場往往決定著產業的未來。
在LED顯示器件封裝技術、工藝不斷取得進步，全球封裝產能加速向我國轉移背景之下，我國LED顯示封裝產業的發展未來前景光明。
預計2018年，LED封裝行業仍將保持快速發展的勢頭，然而，受到國際貿易變化的影響，特別是在中美貿易摩擦，可能導致全球市場發生動蕩的背景下，未來行業最終會呈現怎樣的增長情況，則存在著一定的變數。
目前，雖然美國對鋼鐵及鋁的征稅已經開始，中國對美國農產品等30億美元的征稅也進入執行階段，但后續美國提出的500億美元乃至額外1000億美元的政策提議，以及中國提出的500億美元的對等措施，這些尚處于雙方的“口頭反擊”，尚未真正落實。業內人士從美國公布的清單判斷，美國此次的征稅對我國LED行業的影響不大，其對LED顯示器件封裝的影響更是微乎其微。但是，我們不能排除貿易戰有進一步擴大的可能，同時美國率先挑頭，也有可能引發其他國家的連鎖反應，導致全球貿易保護主義進一步加劇。我國LED顯示屏行業面向的是全球市場，若全球經濟受到影響，終將無法獨善其身。
當然，不管2018年國際形勢如何變化，都無法扭轉我國LED封裝產業不斷發展壯大的基本面。而且，基于LED顯示器件封裝領，我們不但在產能上領先，在小間距LED顯示器件封裝領域也處于全球領先地位，這種優勢地位，絕非一時的時勢變動可以輕易撼動。
未來中國LED封裝行業將在狂風暴雨中保持持續發展的勢頭，中國LED封裝企業的市場規模將會進一步擴大。且隨著MINI LED、Micro LED技術的發展，未來LED顯示屏將會呈現出多種技術并存共榮的局面。
