EMC、SMC緊逼步步 陶瓷封裝如何應(yīng)對(duì)？
文章來(lái)源:恒光電器
發(fā)布時(shí)間:2015-05-29
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目前國(guó)產(chǎn)陶瓷封裝的現(xiàn)狀是怎樣？國(guó)內(nèi)陶瓷封裝的市場(chǎng)前景在哪里？如何應(yīng)對(duì)EMC、SMC的步步緊逼？陶瓷基板以后的方向又是怎樣的？帶著些許疑問(wèn)，讓我們來(lái)看看LED行業(yè)的14位老總對(duì)此是如何見解的。
一、陶瓷封裝基板種類
現(xiàn)階段應(yīng)用于LED封裝的陶瓷基板按制備技術(shù)可分為低溫共燒陶瓷基板LTCC、直接鍍銅陶瓷基板DPC和厚膜絲印陶瓷基板三類。
不過(guò)，LED射燈，LTCC陶瓷基板陶瓷料中因?yàn)楹写罅坎Ａ�，其熱傳�?dǎo)率降至2~3W/mK左右，與現(xiàn)有鋁基板相比并沒有太大優(yōu)勢(shì)；成本高，單價(jià)在0.5元/PCS(3535型號(hào))。LTCC陶瓷基板供應(yīng)商有臺(tái)灣鈜鑫，封裝廠主要有早期（2011-2012年）的國(guó)際大廠如歐司朗等，高質(zhì)量，主要用于手機(jī)閃光燈，國(guó)內(nèi)資訊，國(guó)內(nèi)的封裝廠有健達(dá)照明，不過(guò)最近LTCC封裝光源在市場(chǎng)上基本被DPC陶瓷封裝光源取代了。
討論1：
郭平：可以做CSP嗎？
吳朝暉：這個(gè)做不了CSP，尺寸精度不夠，LTCC是絲網(wǎng)印刷電極，然后燒結(jié)成陶瓷體，尺寸有收縮，不精準(zhǔn)。
陳華：最低厚度可以做到多少？
吳朝暉：我估計(jì)很難做到0.3mm以下，它是多層生坯疊在一起的，但由于燒結(jié)后容易變形曲翹，不能做太薄。
DPC陶瓷基板又稱直接鍍銅陶瓷板，其工藝為在高導(dǎo)熱的陶瓷板（氧化鋁或者氮化鋁）上采用真空濺鍍方式鍍上薄銅，再以黃光微影工藝完成線路，具備了線路高精準(zhǔn)度與高表面平整度的特性，非常適用于LED覆晶/共晶工藝，質(zhì)量，設(shè)計(jì)，結(jié)合高導(dǎo)熱（氧化鋁及氮化鋁）的陶瓷基體，因而顯著提升了散熱效率，是最適合高功率且小尺寸LED發(fā)展需求的陶瓷散熱基板。DPC陶瓷基板的主要供應(yīng)商有臺(tái)灣同欣，立誠(chéng)、大毅等，LED-T5一體化燈管，大陸就是我們凱昶德，DPC陶瓷封裝廠是科銳，歐司朗，飛利浦等，國(guó)內(nèi)有晶瑞，晶科，德豪，鴻利等。
DPC陶瓷基板核心工藝：薄膜線路；激光打孔；電鍍填空，在陶瓷體上實(shí)現(xiàn)上下電極的垂直互聯(lián)。
討論2：
立體光電程勝鵬：鍍銅層與基板的結(jié)合是否牢固？?jī)煞N材料熱膨脹率的差異怎么解決？
吳朝暉：真空鍍膜作為過(guò)渡層，鍍膜層和金屬層及陶瓷表面有化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合很牢固的。
郭平：DPC現(xiàn)在有什么尺寸規(guī)格？
吳朝暉：3535最通用，大的有5050，7070，7090，小的有2525，2016，1616，行業(yè)資訊，1010。
立體光電程勝鵬：電鍍填空有沒有可能牛骨頭？通孔兩頭大，中間細(xì)，不成圓柱。
吳朝暉：兩頭大那是激光打孔引起的，凹陷是電鍍的必然問(wèn)題，這個(gè)客戶可以接受的。
厚膜絲印陶瓷基板主要指國(guó)內(nèi)的COB陶瓷基板，供應(yīng)商有北旭、三環(huán)、中瓷等。國(guó)內(nèi)也有公司在開發(fā)厚膜絲印的3535陶瓷基板，意圖用厚膜絲印的低成本取代DPC技術(shù)。程總剛才說(shuō)的CSP陶瓷基板也許就是這個(gè)，我打算用薄膜線路做CSP陶瓷基板，尺寸精準(zhǔn)度及表面平整度非常高，大功率的還可以用高導(dǎo)熱的氮化鋁。
討論3：
王敘：如果過(guò)1安培電流是不是熱阻大？哪種材質(zhì)？個(gè)人感覺孔徑過(guò)小。
吳朝暉：氧化鋁的居多；現(xiàn)在2016的DPC基板線路一般都是0.1mm孔徑，每個(gè)電極1個(gè)導(dǎo)電孔，可以沖1.5A電流。3535的一般也就是每個(gè)電極2個(gè)0.1mm導(dǎo)通孔啊，最大可以做到3-5W，可以通1A電流。2016是瞬間沖1-1.5A，3535是長(zhǎng)期點(diǎn)亮，所有當(dāng)然需要2個(gè)。
二、國(guó)產(chǎn)陶瓷封裝的現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)企業(yè)跟風(fēng)是很厲害的，2011年前后，短短1年左右的時(shí)間，大小企業(yè)上馬的陶瓷封裝線就有20條之多，其中的典型代表有天電、國(guó)星、鴻利、瑞豐等上市公司，但是現(xiàn)在20多條陶瓷封裝線大部分處于閑置狀態(tài)，主要原因有哪些？拋磚：
1）價(jià)格：科銳不斷降價(jià)，打壓了利潤(rùn)空間，積極性不高？
2）技術(shù)：技術(shù)有待提高，導(dǎo)致報(bào)廢率高，成本高？
3）原料：芯片及基板供應(yīng)不足，買不到？
4）品牌：不能和科銳相提并論，不認(rèn)同？
討論4：
韓建華：原因應(yīng)該是多方面的，不局限于哪一條。
吳朝暉：國(guó)內(nèi)企業(yè)剛冒出搞一搞的念頭，科銳就降價(jià)，搞的大家沉寂一陣，好不容易成本降了一點(diǎn)，以為可以做了，科銳又降價(jià)，有沒得搞了
艾元平：現(xiàn)在是資本家的天下，科瑞這么干很正常。
房寧：CREE的陶瓷做法不一樣，氧化鋁+FR4膠合的，成本低。
吳朝暉：那時(shí)Cree陶瓷COB的做法，分立式器件還是用DPC基板，和國(guó)內(nèi)相同。Cree可能涂覆熒光粉的方式跟國(guó)內(nèi)有些差異，恒光電器,照亮您的生活，固晶方式也不同，國(guó)內(nèi)銀膠，錫膏，助焊劑都有。
韓建華：Cree的封裝工藝有它的獨(dú)特之處，有別于與國(guó)內(nèi)的其他封裝廠家，他們技術(shù)上還是有一定優(yōu)勢(shì)。
吳朝暉：現(xiàn)狀：有了改善，目前有10多家恢復(fù)了生產(chǎn)，整個(gè)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大致可以劃分為正規(guī)和高仿兩大類：
正規(guī)：
1）硅襯底逐漸推向市場(chǎng)，解決了芯片問(wèn)題，
2）倒裝芯片逐漸推向市場(chǎng)，手機(jī)閃關(guān)燈等市場(chǎng)，
3）汽車照明等新市場(chǎng)，
高仿：
指大量的仿科銳芯片及光源的市場(chǎng)，不便透露。應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)應(yīng)的是手電筒燈，射燈，二級(jí)汽車燈等相對(duì)低端的市場(chǎng)。但無(wú)論是正規(guī)還是高仿，大家的最終對(duì)手----科銳。科銳壓力山大啊，尤其是手電筒燈及射燈等相對(duì)低端的市場(chǎng)。
討論5：
蔣超澤：Cree價(jià)格已經(jīng)很低很有壓力了還要仿cree的？我是覺得燈珠的質(zhì)量參差不齊，質(zhì)量無(wú)法保障，光色無(wú)法一致。燈珠的價(jià)格已經(jīng)是白菜價(jià)了。燈珠天天降價(jià)，搞得我們光學(xué)配套不好做.
王敘：大量3535出貨，0.6元/KK，絕緣層打洞后壓合銅塊，熱電分離銅基板，鍍金，導(dǎo)熱系數(shù)360以上，這樣的基板在臺(tái)灣3000一平米，目前出口巴基斯坦最多。
李星亮：這個(gè)就是熱電分離的，做1000w，這個(gè)早就有，沒幾個(gè)廠用得起。
程勝鵬：穩(wěn)定性，耐酸堿，抗變形，熱收縮比，這些都是陶瓷基板的優(yōu)勢(shì)，按照現(xiàn)在的封裝模式，陶瓷基板已足夠勝任導(dǎo)熱。導(dǎo)熱性是算你最低導(dǎo)熱率的，封裝的熱阻已存在，基板的導(dǎo)熱性再大都是過(guò)剩。陶瓷基板現(xiàn)在最大的問(wèn)題是易碎，除了這問(wèn)題，敢問(wèn)哪個(gè)能出其右？分片缺邊時(shí)間長(zhǎng)會(huì)裂開，質(zhì)量，分片缺口裂開的幾率非常大。
吳朝暉：即使CSP，大功率比如100W以上可能得用陶瓷線路板代替鋁基板。
袁海輝：陶瓷基板的成分決定它易碎，提供韌性又要改變成分，難兩全。
吳朝暉：談?wù)勈谞柕腃SPNewGen，CSP目前最大的問(wèn)題是光效不夠，首爾之前一直應(yīng)用于背光領(lǐng)域，現(xiàn)在光效有了提升，向照明領(lǐng)域推廣，其中1515的2W，120LPM，1919的6W只有80LMP。