作為LED行業備受關注也是最具爭議性的技術——CSP在經歷了前兩年的不溫不火之后,似乎正在迎來市場拐點。進入2017年以來,CSP市場大門正在被打開:除了在電視背光和閃光燈市場有了較高的滲透率之外,在照明領域,一些大品牌企業也采用CSP封裝技術來生產照明產品,而近期立體光電全資收購日本Nitto熒光膜(CSP原材料)項目也引起了業內的高度關注。
事實上,近兩年,特別是在大陸市場,CSP技術一直面臨著尷尬的“叫好不叫座”局面,幾乎所有的新品和封裝企業都在關注,但真正投入市場的產品并不多。LED行業大多數企業對CSP還是持觀望態度,認為其在產品性價比上還有很大的改善空間。但CSP支持者則認為,由于CSP自身免金線和免支架的優勢,在技術和成本上終將取得優勢。
也就是在這樣一批擁躉的驅動下,CSP在技術不斷成熟的背景下,也從以往的背光領域開始走向汽車照明、商業照明甚至普通照明領域。
CSP將成LED照明新“風口”
從技術角度而言,CSP不僅解決了封裝體積微型化的發展與改善散熱問題,而且可以實現單個器件封裝的簡單化,小型化,進而大大降低每個器件的物料成本;另外,CSP的發展可以省去封裝環節,縮短產業鏈,降低流通成本,讓LED價格更親民。在照明行業,CSP因為體積小,靈活度高,應用范圍非常廣泛。
在CSP照明領域,國際LED巨頭的布局速度明顯快于大陸廠商。首爾半導體早在2015年就宣布開始量產CSP LED,公司稱之為PCB晶圓級集成芯片WICOP。更有專為普通照明設計新的LED被稱為WICOP2。
去年10月,三星LED也推出了具有色彩可調性和增加兼容性模塊的CSP LED模組。這些模組將主要應用于LED射燈和筒燈。這也是三星首次將CSP技術引入模組產品,從而發揮CSP本身的更多特性。尤其是倒裝芯片和熒光粉涂層技術的結合,并減掉了傳統金屬線和支架的使用,從而達到更緊湊的設計工藝。
在中國臺灣地區,不少芯片大廠更是將擴大CSP布局視為優化產品結構、加速轉型升級的好品種。新世紀更是從去年10月起,完全退出低階LED照明,包含LED燈泡、LED燈管,將重心專注于高階的CSP(Chip scale Package)、FC(Flip Chip)等高端產品上。
雖然目前CSP的成本和良率仍存在較大改進空間,這也決定了在未來5年的普通照明應用上不可能完全取代傳統SMD,但并不妨礙企業加快CSP的產品研發和市場推廣力度。
在大陸市場,去年的廣州光亞展上,已有國星光電、立洋股份、立體光電等在內的多家LED封裝企業展出CSP新品。在今年4月三安光電舉辦的新品發布會上,三安光電也表示針對CSP這個方興未艾的市場,三安也開發了專用的倒裝芯片,支持中國的封裝廠向這個前途無量的市場發起挑戰。有了三安的技術和資源支持,國內封裝廠在打破韓系三星,首爾半導體在CSP這個市場的寡頭壟斷格局不再被視為畏途。
毫無疑問,CSP漸熱,已成為LED照明企業搶占“風口”的又一利器。
成本問題成最大制約因素
一方面,LED照明企業紛紛布局CSP技術和產品,另一方面,市場卻并未出現大規模接納CSP產品的跡象。從理論上講,由于CSP封裝尺寸大大減小,可使燈具設計更加靈活,結構更加緊湊簡潔,CSP比SMD更具有性能優勢。但是從應用端來看,技術的成熟度和產品的性價比仍然是制約市場選擇的關鍵因素。
晶元光電研發中心創新應用群協理許嘉良認為,CSP與當初傳統LED的發展趨勢相似,如2835、3030、5630等都是先應用于背光領域,因為背光領域的轉換速度快,在這一領域成熟后才會被應用于其他領域。
“這是LED領域新技術應用發展的普遍規律:由背光切入到照明領域,在技術上并不存在可用于背光而并不能用于照明的問題。”許嘉良指出,CSP切入到照明領域最大的問題是成本高。在照明領域是以成本掛帥,而在背光領域,它的成本不僅是看單純的光,而是整個設計模組的成本,所以CSP在此的應用速度較快。
晶能光電CTO趙漢民博士認為,一方面,在通用照明領域,普通封裝產品的價格已經做到極低,而CSP產品采用的是倒裝芯片,價格稍高;另一方面,CSP體積小,貼片需要較高的精度,所以在貼片環節還有一定的技術難度。