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正装VS倒装 6位芯片封装行家投哪一票? | 行家Talk
行家号 | 2017-06-16

6月9日,广交会威斯汀酒店上演了一场行家Talk,25位行家罕见同场,其中,6位行家针对“通用照明”议题,进行了一次有效的对话,非常精彩,爆料多多,以下为行家小助手根据现场录音整理、重点摘取的精华版,各位收好,不用谢。

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>>主 持 人

邵嘉平 | 欧司朗大中华区通用照明业务销售负责人

参与探讨的芯片封装行家

赵汉民 | 晶能光电(江西)CTO

谢文峰 | Lumileds亚太区销售及市场副总裁

王江波 | 华灿光电副总裁兼CTO

裴小明 | 瑞丰光电子股份CTO

刘忠祺 | 深圳珈伟光伏照明股份总裁顾问

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图注·左起:邵嘉平先生、赵汉民先生、谢文峰先生、王江波先生、裴小明先生、刘忠祺先生

一、正装VS倒装进入竞争白热化,投哪一票?

赵汉民:中小功率投正装,大功率应用投倒装

正装倒装芯片各有一定的市场,选哪一个主要看应用。我认为中小功率,大部分还是正装芯片有一些优势。但是大功率就不太一样。大功率的应用,相对来说则用倒装芯片优势大一些。

那么,倒装芯片能不能打进中小功率,占更大市场?我觉得主要不是看芯片方面,而在封装方面。若能把现在的倒装芯片,和现在低成本的贴面封装,结合得更好,封装起来成本更低,这是最关键的。

王江波:一个像手机,一个像IPad

我非常同意赵总的意见,刚才叶总的演讲也提到,倒装芯片在力、热、光、电各项性能表现优异。这个优势,大家也非常了解,但是它和正装的pk过程,是在逐年的一个相互角力的过程。我们很难讲,一定投哪个一票。因为毕竟是在不同的条件下有不同的优势出来。像倒装芯片的话,一个是可以做得比较薄,导热性比较好,电容密度也可以做得比较高。那针对这些方面,从设计的灵活度上看,大功率的应用上有一些优势。

正装芯片整个工艺比较简单,对于我们封装企业来讲,目前有的主要是针对正装的设备。所以做正装芯片的话,性价比较好。举个简单的例子,就像我们现在每个人都有一个手机,也会有一个IPad,倒装芯片和正装芯片,是我们在不同条件下去用的一个器件。

谢文峰:倒装从大功率走向小功率,只是时间问题

你问我选倒装还是正装。当年我投票倒装。我主要是看为什么倒装现在还不能打入一些照明应用里面呢?性价比!没有别的。品质,寿命,倒装都要更高,只是性价比还没达到。看看手机市场,无论是国产还是水果品牌手机,都已经在用倒装CSP,数量不小于30~40亿。

所以倒装芯片能不能从大功率开始推向小功率,不是不能,只是时间问题,做好性价比绝对可以。

裴小明:通用照明不是倒装芯片的菜

我离开上一家公司之前,刚好是关注正装和倒装芯片的转化期,当时所在的公司,整个战略点和后来的投资都是从正装转向倒装芯片。

那实际上,好不好?看效果。看看它在整个芯片厂家当中的地位,变化,大家可以看到,我就不说,真的是先看效果。

2013年8月份来到现在服务的公司瑞丰光电,当时的老板来找我,面对转化期,倒装和CSP的冲击,有点如临大敌的感觉,好像是狼来了,我们没饭吃了。

但实际上从今日的效果和结果来看,实际上,并非我们当初想的那样。我到瑞丰之后,花了大概1~2年时间,专门去研究倒装芯片和CSP的一些应用,但最后我自己得出的一个结论是:并不是那么回事。

简单来讲,就是在一些性能要求,或者可靠性要求比较高的中高端应用来讲,特别是大功率应用来讲,倒装有它的优势。但是对于通用照明来讲,我个人认为不是倒装芯片的菜。

刘忠祺:倒装芯片在双色COB方面有绝对优势

我从应用层面补充一点,我觉得倒装芯片可能在双色COB方面,有绝对的优势。我想最近大家讨论的CSP、CSC的相对应用其实已经看得出一些端倪。我们公司在差不多2年的实践中,感觉到,基本上倒装片和COB结合起来,我觉得倒装片比正装片稍微优秀点。另外,尤其像目前车灯和手机应用,已经开始谈双色,这些会是倒装芯片有机会攻城略地的一些区间,但绝对不可能替代正装片。

邵嘉平:正装倒装各有应用,但体量不一

在这我说说欧司朗的情况,欧司朗,我们今年11月份,会在居林开一个新的芯片厂,生产基于6英寸晶圆的半导体LED芯片,一周产量12000片,明年一月份,应该是一周20000片,那么一年大约是100万片。一百万片6寸的,大概就是900万,1000万片2寸的,这个1000万片主要就是刚才谢总讲,要做通用照明,就可能主要做水平的正装芯片。

那么从汽车灯方面,全世界一年8000万台车。每台车上配200万,300万片的就是正装芯片不能做的,倒装芯片的技术优势,更高稳定性,更高可靠性。

但是从目前的量来看,正装是大多数,倒装的体量需求还没那么大。刚刚叶总的演讲中就举了很多例子,无论是18w的灯管,还是36w的面板灯,那些地方是大量消耗正装芯片的地方所在。

二、CSP在背光和手机闪光当中的渗透情况如何?

谢文峰: 手机闪光60%~70%,背光走高端市场

我们从手机闪光领域上的情况看起,百分之六七十以上是CSP。往下怎么走呢?在闪灯方面,前后闪,绝对是CSP的市场,为什么呢,你越做越薄,越做越小,手机里面的领域是无限的。

另外再从背光源看,我们也跟国内外很多不同的厂商共同进行了背光源的合作,用CSP的高端应用,比如说我们看到很高端的,比如说TCL的X1电视,3w人民币一台,65寸的,很贵,用的就是CSP。但是CSP只是一个渠道,它主要的还是量子LED,怎么去用CSP控制量子LED,这个是我们在做背光源领域的发展。

裴小明:CSP会占领手机闪光灯市场,背光具一定市占率

CSP会在手机闪光灯占领市场,但是在背光方面,虽然有用到CSP,但是目前像全屏的解决方案来讲,实际是用倒装再加CSP技术,并不是一个纯粹的CSP。那对于TV应用来讲,早期韩系的工厂是推得很猛,但是因为我们做背光也做得比较多吧,这个也有一定的市场占有率,但目前来讲,我们感觉到,包括韩系,对于CSP在TV的应用来讲,还是有一种回归的状态,迫于性价比,重新回到这个EMC或者其他带支架封装形式。

王江波:三星手机背光渗透率约50%,预期直下式背光有更高渗透率

各位已经讲的比较多了,CSP因为自身的特点和优势,实际上是从前几年已经炒得比较热了,关键的几点:一个是对于色彩度的把控,另外一个是可以做得非常薄。所以在一些背光中,会比较快得到应用。

去年,数据显示,三星在手机背光的渗透率是50%左右。17年预期是在直下式背光上会有一个更高比例的渗透。

同时像苹果的手机也采用了CSP的去做闪光灯。所以在背光和闪光灯的这些领域,我相信CSP的渗透会有比较大的量。

赵汉民:CSP最大的两个市场:手机闪光灯和背光

LumiLED是最早做倒装(2000年),CSP也是LumiLED第一个提出来的。我们在考虑LumiLED还有CSP的市场方面,其实也要考虑一下它的背景。CSP和倒装提出来的背景其实都是来自大功率。CSP比较小,散热非常好,在大电流情况,譬如高密度上可以排得很密。这是为什么到今天CSP最大的两个市场:手机闪光灯和背光市场。苹果手机,iphone7是用了4颗,每颗0.5毫米,6s和6使用了2颗,每颗1毫米。而背光上韩系推得比较多,市场占有率比较高。

三、CSP在照明应用中可能的发展路线是怎样的?

刘忠祺:双色CSP+智能控制,缩短CSP发展路径

CSP在应用方面来讲,除了做成COB以外,市场已经有公司把它做成了双色2835,我相信在未来的半年之内,一定会出现所谓的双色CSP做成3030,甚至于5630,或5050,7070,我相信绝对有人会做,因为这个需求已经出现了。

因为双色CSP有个最大的优势是,传统照明没有办法产生所谓的1800、2200、2700、3000这样点上的光源,可是双色的CSP,却能办到这一点。当然这一点是元件办到的,那么接下来就是所谓的控制系统,即智能照明,或者是灯控系统,如果办得到话,我觉得,CSP的路径就会快。反之动作慢的话,当然CSP应用进度又会迟上半年一年以上的时间,这是我们从应用领域上看法。

谢文峰:CSP在照明的应用只是时间点问题

在照明里面的,不是CSP不行,关键是现在我们的SMD线在照明能不能配套做到这一点,这是应用面,也是时间点的问题。

为什么我说CSP跑不掉?IP!因为所有的倒装,正装的IP,已经完成了,没有什么空间领域在这里面,但CSP还是有很多应用的IP,我们亚洲的封装工厂,芯片工厂能不看CSP?这个是在中国,国内市场同行里面都要关注,IP往下走,如何走出去?CSP还有很多空间,拿到CSP查一查,是在亚洲阔以发声和发展的一个领域。

裴小明:CSP不会太多以独立器件面貌出现在通用照明市场

大家开始谈论CSP话题大概是在12年、13年的时候,特别13年谈得热火。刚好13年我来的现在这个公司,我的老板给我的第一个事情就是研究CSP会不会把传统的封装给革命掉。好害怕,那时候,当时准备做投资的时候,要考虑,要不要买焊线机。

但是快4年时间过去了,我们也在CSP方面做了很多工作、布局,包括一些知识产权、研发方案、量产化都作了布局。但是最后是没有上的,目前也是没有上的,原因主要有几点:

1、从大量应用的角度,特别是通用照明方面,CSP如果是作为独立器件的面貌出现,可能通用照明不是它真正意义上可以占领的市场。那么CSP如果要真正应用的话,第一是在对价格比较不那么敏感的领域,第二个,是在光色、集成等方面有特殊要求的地方。

也就是说,CSP出现在市面上,可能是应用解决方案,或模组的形式,智能控制这一类来呈现。

王江波:在照明应用渗透上有所延迟

相比手机闪光灯和背光,在照明的应用上渗透上是会延迟一些。

从技术发展上看,因为CSP从开始到现在,一些技术路线也有很多。这些路线包括芯片端、封装端。芯片端包括如何配合后续的荧光胶,荧光膜。这个都是接下来去进一步提升,提高器件的可靠性,需要去做的。

赵汉民:还要看未来1~2年的实践

CSP有一些缺点。比如传统的贴片封装,同样的芯片,芯片外延,光效会比2835略微低一点,芯片的成本略微高一些。另外,CSP对于一般的贴片厂,用起来比较麻烦,因为比较小。所以在这种情况下,我觉得大家对普通照明,对价格,光效看得特别重要的领域,CSP能否突破还是要看未来1~2年的实践,我觉得还是很困难的。

这是我的看法,但是在特殊领域的确是有很大的优势,因此我认为CSP最早可代替的LED 的很可能是大功率的LED。甚至包括用CSP集成代替COB这些市场。但在1w、0.5w,用量最大的80%以上的LED市场,CSP的困难程度还是比较高的。

我们公司有一些比较成熟的CSP产品,每个月也有4,5kk,所以还是有一些可以应用的。

邵嘉平:性价比影响着国内外大厂对CSP的投入进程

关于CSP总结一下。我们去旁观CSP这件事情,比较有意思,以前的陶瓷封装的大功率,到5630,3014,2835,3030,都是一窝蜂都上。那看CSP,Lumiled做得不错,而你去看日亚或首尔,前前后后在上,再看几个大厂,比如说科锐、欧司朗,都是上得有点犹豫。因为都是在特种应用,如车灯、投影、手机闪光灯的应用。但至少在通用照明方面,要讲性价比,要讲跑量。所以说明,大家对这个市场的认识,对这个技术本身可能是指向性的,比较特别的应用可能是比较更合适。

四、目前通用照明中还有哪些技术或工艺改进值得关注?

裴小明: 继续优化成本、提升良率和效率

我以为封装角度聊聊,接下来大的技术改变可能不会有太多。我刚刚跟王总在下面聊的时候也说,我们现在也是在干修修补补的事,我们的研发基本上永远是一个主题:怎么去优化,降低成本。第二个是在一些工艺工程层面的的研究,提高良率和效率以及制程上优化。另外是性能提升方面的工作。这次展会,我们就发布了两个:一个新产品,一个新技术。SMC LED 功率器件和IPSL LED抗硫化终极解决方案。

赵汉民:行业越来越成熟 花样越来越少

一个行业比较新且快速发展的时候,就越多样化。前几年,LED行业,不管是芯片还是封装,各种形式都特别多,但是随着这个行业越来越成熟,它就会标准化。你看现在正装芯片的设计,所有都几乎一模一样。倒装芯片略微不同,但花样也越来越少。在封装方面也是一样的,现在也是EMC、PCT、2835占很大比例。而 COB原来也是各种各样的形式,现在也越来越少了。我觉得,这样走下去,花样会越来越少,最重要的动力就是成本,并且可能公司也会越来越少,因为没有太多花样的时候,这个差别很小,就是看产能和成本性能的占比差别,这是一个比较大的方向,至于这个,我认为不会标准化到一两种方式,但不会太多。CSP、COB、大功率陶瓷会占一定的特殊市场,最大的就是贴片的封装,其它的可能就会慢慢退出去。

刘忠祺:CSP压膜技术

大家知道,日本的日东已经放弃压膜技术,把整个技术转移到中国大陆来了,但是基本上讲,这个东西我认为很快会在中国开枝散叶,未来会玩的不仅仅是目前获得技术传授的那四五家,还会更多。

当然从技术上来讲,就以化学的角色来看,慢慢会发现工艺设计就长这个样子,就像我们坐的飞机长得很像,我们都没法分辨出来,趋同设计。我相信,以后CSP在这方面的应用会越来越精准,也会越来越小,我也相信,它在以后,进入通用照明这个领域的时间,也不会太长。

王江波:高光效、低成本、MicroLED

刚才裴总讲了,实际上LED发展到现在,技术到达了一定的瓶颈期,做的更多是一些改善类工作,如提高我的良率、亮度、效率和成本控制。

那除了这部分工作之外的话,我们觉得接下来可能还有几方面可以做的:

第一,针对高光效,LED为什么要取代原来的照明?就是因为它的光效高,但是现在大家去追求这个成本,反而没有让它充分释放光效高的特点,那接下来是不是我们会在一定程度上回归往高光效这个角度去走,这个可能是我们要去研究的一个方向。

第二,低成本,这需要我们突破现有的技术特点。从芯片的角度来讲,最早是平片衬底,后来做到PSS,现在又回归到一个平的衬底?因为大家都在追求成本,同时这个材料质量越做越好。那么是这样,我们可以研究一些让产品成本做得更低,同时实现一个好的效率,这是往性价比高的方向去研究。

第三个方面,我们今天的行家Talk论坛话题上有关于Micro LED这个话题,我提前先讲一讲,如果我们做的话,是从外延和芯片这个角度去考虑的,实际上这个地方离我们真正去实现Micro LED应用的话,还有很长的路要走。但接下来如何从外延的角度来讲实现,能够满足MicroLED的外延,这也是一个方向。现在的芯片工艺,大家可以做到100个微米,量级的,那以后10微米,5微米这个量级,从工艺方面来说,其实是从IC段去融合。最终的技术走向可能是IC和LED的一个工艺融合的过程,这个也是需要我们从工艺方面去研究的。

以上,这几个方向是我们目前比较关注的几个技术走向。

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