2014年，LED產(chǎn)品和技術(shù)不斷更新，但應(yīng)用還處于研發(fā)和試驗(yàn)階段，如植物照明，一些新興的領(lǐng)域剛剛起步，無可見光通信。預(yù)計(jì)2015年，隨著技術(shù)的積累以及爆發(fā)，這些技術(shù)和產(chǎn)品將會(huì)進(jìn)入技術(shù)成熟和市場(chǎng)應(yīng)用廣泛的階段。本篇，我們就來看一下2015年比較熱門的技術(shù)將會(huì)有哪些進(jìn)展。

　　芯片、封裝及其應(yīng)用

　　從LED照明技術(shù)的發(fā)展來看，首先可以從三個(gè)方面講起：芯片、封裝、應(yīng)用等層面技術(shù)。

　　芯片：隨著LED光效的提高，LED芯片一方面現(xiàn)在越做越小，在一定大小的外延片上可切割的芯片數(shù)越來越多，從而降低單顆芯片的成本;另一方面單芯片功率越做越大，如現(xiàn)在是3W，將來會(huì)往5W、10W發(fā)展，這對(duì)有功率要求的照明應(yīng)用可以減少芯片使用數(shù)，降低應(yīng)用系統(tǒng)的成本，且目前已有許多照企往這方面發(fā)展。

　　另外，LED芯片技術(shù)發(fā)展一直以追求高發(fā)光效為動(dòng)力，而倒裝技術(shù)是目前獲取高效大功率LED芯片的主要技術(shù)之一，襯底材料中藍(lán)寶石和與之配套的垂直結(jié)構(gòu)的激光襯底剝離技術(shù)(LLO)和新型鍵合技術(shù)仍將在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)占統(tǒng)治地位。

　　封裝：芯片級(jí)封裝、LED燈絲封裝、高顯色指數(shù)及廣色域?qū)⑹俏磥矸庋b工藝的發(fā)展趨勢(shì)。采用透明導(dǎo)電膜、表面粗化技術(shù)、DBR反射器技術(shù)來提升LED燈珠的光效正裝封裝仍然是技術(shù)主流;同時(shí)倒裝結(jié)構(gòu)的COB/COF技術(shù)也是封裝廠家關(guān)注的重點(diǎn)，集成封裝式光引擎將會(huì)成為研發(fā)重點(diǎn)，在過去的2014年，縱觀各大照明展也COB封裝技術(shù)也是隨處可見，并非觸不可及。同時(shí)，中功率將成為主流封裝方式，目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品多為大功率LED產(chǎn)品或是小功率LED產(chǎn)品，它們雖各有優(yōu)點(diǎn)，但也有著無法克服的缺陷，而結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)的中功率LED產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。

　　另外，在成本因素驅(qū)動(dòng)下，去電源方案逐步成為可接受的產(chǎn)品，而高壓LED充分迎合了去電源方案，但其需要解決的是芯片可靠性。憑借低熱阻、光型好、免焊接以及成本低廉等優(yōu)勢(shì)，COB應(yīng)用在今后將會(huì)得到廣泛普及。還有就是新材料在封裝中的應(yīng)用。耐高溫、抗紫外以及低吸水率等更高環(huán)境耐受性的材料，如熱固型材料EMC、熱塑性PCT、改性PPA以及類陶瓷塑料等將會(huì)被廣泛應(yīng)用。

　　應(yīng)用：目前應(yīng)用廠家主要通過采用新型散熱材料、先進(jìn)光學(xué)設(shè)計(jì)與新型光學(xué)材料應(yīng)用等手段實(shí)現(xiàn)LED照明產(chǎn)品的成本優(yōu)化，同時(shí)并保證產(chǎn)品性能。但在將來，LED照明應(yīng)用廠家將重點(diǎn)關(guān)注：基于應(yīng)用場(chǎng)景要求的可互換LED光引擎技術(shù);基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的LED智能照明系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù);基于可靠性設(shè)計(jì)的LED照明燈具開發(fā)，使用周期內(nèi)保持顏色/亮度一致性的高性能LED照明燈具開發(fā);基于大面積高效漫射擴(kuò)散板技術(shù)的燈具開發(fā);在線光環(huán)境體驗(yàn)的照明系統(tǒng)解決技術(shù)和服務(wù)系統(tǒng)等方面。

　　此外，傳統(tǒng)照明燈具都是圍繞光源形狀尺寸來設(shè)計(jì)的，尺寸固定。而LED照明燈具的特點(diǎn)是：燈具形狀自由，外觀創(chuàng)意;燈具尺寸自由，大小靈活，燈具位置自由，安裝隨意。未來LED燈具形狀將不再局限于傳統(tǒng)燈具的形狀，而傾向于形狀自由化和隱藏性。形狀自由一方面滿足個(gè)性需求，另一方面則可作為裝飾品進(jìn)行點(diǎn)綴。

　　“三無”產(chǎn)品的升級(jí)及趨勢(shì)

　　所謂“三無”產(chǎn)品：無封裝、無散熱、無電源，以這三者為首的技術(shù)方案或成為芯片封裝和配件企業(yè)未來競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。

　　在2014年，無封裝產(chǎn)品見于各大封裝廠商展位，“無封裝”或革傳統(tǒng)封裝的命成為業(yè)內(nèi)討論的熱點(diǎn)。有業(yè)內(nèi)人士指出，“無封裝”或“免封裝”是一種歪稱，其實(shí)是“芯片級(jí)封裝”(ChipScalePackage)?，F(xiàn)時(shí)，只有少個(gè)別的企業(yè)能做到無封裝，且目前無封裝產(chǎn)品能真正達(dá)到量產(chǎn)及應(yīng)用于市場(chǎng)的只是鳳毛麟角。

　　LED高溫發(fā)燙是燈具發(fā)生光衰、壽命縮短的直接原因，也是燈珠和相關(guān)電子器材不穩(wěn)定的根源，成為行業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。而要解決好燈具的散熱問題，LED的生產(chǎn)成本又變相的會(huì)增加不少。在能夠保證LED正常工作以及壽命的前提下，提高光效以及減少因?yàn)樯崞骷淼某杀驹黾泳统蔀闊艟邚S所考慮的重點(diǎn)?，F(xiàn)在LED的光熱轉(zhuǎn)化大概在30%左右，未來當(dāng)LED芯片及封裝工藝有了大幅提升，全部電能都能夠轉(zhuǎn)化為光能的時(shí)候，才是真正無散熱的時(shí)代。

　　無電源被認(rèn)為是“三無”產(chǎn)品中可行性最高的革命性改革技術(shù)，近年來被廣泛提起，但它的缺點(diǎn)明顯，高壓、頻閃等問題一直成為發(fā)展的瓶頸。目前去電源化的設(shè)計(jì)思路主要有AC—LED和HV—LED。AC—LED因其整流橋部分也是采用LED組合設(shè)計(jì)的，整流橋部分也是發(fā)光的一部分，它的優(yōu)點(diǎn)是體積可以設(shè)計(jì)得很小?？捎媒涣麟?AC)直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光的新一代特殊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)AC—LED光源生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟，將會(huì)開創(chuàng)LED照明技術(shù)的又一新紀(jì)元。而有企業(yè)利用極小體積的電容器嵌入其中，有效解決了去電源化頻閃的難題，或成為無電源一條可行的道路。

　　LED燈絲燈：市場(chǎng)才是檢驗(yàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)

　　LED燈絲燈在2014年也曾掀起一陣熱風(fēng)，一度成為業(yè)內(nèi)熱話。支持的一方以它作為主推產(chǎn)品，反對(duì)的一方甚至認(rèn)為它是行業(yè)的倒退。緣由于LED燈絲燈的價(jià)格相對(duì)較高、功率不能做大、光衰嚴(yán)重等問題突出，導(dǎo)致LED燈絲燈在接受市場(chǎng)檢驗(yàn)的時(shí)候優(yōu)勢(shì)不明顯。

　　但從市場(chǎng)角度來看，LED燈絲燈隨著技術(shù)的發(fā)展降低了LED燈具成本，進(jìn)而提升了LED燈具與傳統(tǒng)燈具的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，有利于LED照明進(jìn)入普通家庭。LED燈絲燈的發(fā)展未必只是一陣熱風(fēng)，它的出現(xiàn)帶有一種革命性的意義，只要突破技術(shù)瓶頸，降低成本價(jià)格，將來對(duì)于LED照明領(lǐng)域的影響會(huì)逐漸增大，而且它符合一部分“懷舊”人群的需求，這部分的市場(chǎng)潛力十分可觀，將來會(huì)占領(lǐng)一部分的市場(chǎng)。

　　智能照明：缺的不是技術(shù)，是市場(chǎng)推廣

　　2014年最為火熱的細(xì)分領(lǐng)域非智能照明莫屬，這股熱風(fēng)還吹到跨界領(lǐng)域，京東、小米等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也開始跨入智能照明領(lǐng)域。智能照明的概念早在前幾年已經(jīng)提出，但一直是大廠家的“新玩意”，隨著飛利浦Hue的面世，智能照明球泡燈在今年?duì)科鹆艘魂嚳駸?，到處可見它的蹤影，無論是電源廠、照明廠、甚而封裝廠都把自己最新研發(fā)的智能照明解決方案作為吸引點(diǎn)。目前市場(chǎng)上的智能照明產(chǎn)品大多是以wifi、藍(lán)牙為媒介，使手機(jī)、ipad等終端應(yīng)用設(shè)備與LED燈連接，進(jìn)行調(diào)光調(diào)色，甚至播放音樂。

　　智能化是未來生活的必然趨勢(shì)，可LED燈具智能化只是各種家居設(shè)備智能化的一小部分，企業(yè)必須要通過技術(shù)研發(fā)讓燈具變得智能與多樣，以迎合客戶的個(gè)性化需求。但是目前智能照明技術(shù)由于成本過高、產(chǎn)品匹配性較差等問題，致使LED智能照明產(chǎn)品無法普及。

　　但目前來看智能照明概念雖熱，且推廣力度強(qiáng)勁，但真正能從中獲利的企業(yè)并不多。然而，隨著技術(shù)改進(jìn)、產(chǎn)品性能趨向穩(wěn)定、成本降低，智能化LED燈具廣泛流通于市場(chǎng)指日可待。

　　特殊照明：醫(yī)療、植物、車用將成熱點(diǎn)

　　醫(yī)療照明：2014年，日本推出可治愈MRSA感染的藍(lán)紫色LED;飛利浦推出一款醫(yī)療照明產(chǎn)品BlueControl，這是一種LED發(fā)光組件，能夠幫助輕度和中度的牛皮癬患者控制病情;復(fù)旦大學(xué)推出一款LED口腔鏡的醫(yī)療照明應(yīng)用產(chǎn)品，已通過醫(yī)院的實(shí)用報(bào)告。

　　根據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2010年到2017年，LED在手術(shù)照明方面的應(yīng)用預(yù)計(jì)會(huì)以每年76.4%的速度高速增長(zhǎng)。但醫(yī)療器械獨(dú)具嚴(yán)謹(jǐn)性，LED應(yīng)用于這一領(lǐng)域，還需建立在不斷的科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，以確保其安全性。

　　植物照明：2014年以來，松下、東芝及夏普等大廠陸續(xù)介入這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，GE、西門子、飛利浦等海外照明大廠都在大力投資植物照明，臺(tái)廠億光照明早有涉足，國內(nèi)封裝廠鴻利光電也一直致力于研發(fā)植物照明的相關(guān)產(chǎn)品，而一些中小企業(yè)也都在專注于LED植物照明的研發(fā)。

　　但LED植物照明普及速度未如預(yù)期中快，且由于其高昂的價(jià)格，被業(yè)內(nèi)稱為高大上不接地氣的產(chǎn)品。若克服了成本高及對(duì)于不同的植物進(jìn)行區(qū)別化的照明這兩點(diǎn)，LED植物照明在2017年可望挑戰(zhàn)3億美元，發(fā)展前景可觀。正如南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授徐志剛所說，“人類有多久，植物光照的市場(chǎng)就有多久;人類的發(fā)展規(guī)模有多大，植物光照的市場(chǎng)就有多大。”

　　汽車照明：據(jù)預(yù)測(cè)，從2013—2019年，LED前大燈的市場(chǎng)占有率將由1%提升到10%，并且它的毛利率相對(duì)優(yōu)于其他傳統(tǒng)應(yīng)用，無疑成為企業(yè)的哄搶市場(chǎng)。鴻利光電通過收購佛達(dá)信號(hào)布局汽車照明領(lǐng)域、瑞豐光電生產(chǎn)及銷售汽車用LED器件，比亞迪2014年推出前大燈解決方案，車燈廠星宇股份在LED車燈領(lǐng)域也是動(dòng)作頻頻，傳統(tǒng)照明大廠雪萊特也通過入股益科光電以求分得一杯羹。

　　雖然車用照明市場(chǎng)進(jìn)入的技術(shù)門檻并不算高，但它的認(rèn)證嚴(yán)格且時(shí)間長(zhǎng)，作為L(zhǎng)ED照明廠商想要打入“汽車”的供應(yīng)鏈并不容易，需要對(duì)國際標(biāo)準(zhǔn)體系有深入的了解。

　　UV—LED：將進(jìn)入二次替換市場(chǎng)

　　UV—LED：可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、紙鈔識(shí)別、樹脂硬化、特殊生醫(yī)等領(lǐng)域，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年UV—LED產(chǎn)值為1.22億美金(折合人民幣約7.5億元)，市場(chǎng)前景向好。UV—LED產(chǎn)品單價(jià)雖高出數(shù)十倍，且市場(chǎng)規(guī)模有限，但仍吸引相當(dāng)多LED廠商投入開發(fā)，包括日亞化學(xué)、首爾半導(dǎo)體、晶電、鴻利光電等，還有國星光電與青島杰生于2014年合作開發(fā)深紫外UV—LED(波長(zhǎng)在260—320nm之間)市場(chǎng)。

　　UV—LED產(chǎn)品規(guī)格中的UV—A未來也將導(dǎo)入商業(yè)照明，可以使白色衣物看起來更潔白。而仍使用傳統(tǒng)汞燈光源的全球印刷電路板(PCB)曝光機(jī)，在節(jié)能與技術(shù)提升的考慮下，或替換為UV—LED。UV—LED也逐漸進(jìn)入二次替換市場(chǎng)。

　　可見光通信：并非人人可以吃到的盛宴

　　可見光通信：“開燈即可上網(wǎng)”，這是可見光通訊帶來的理想未來世界。簡(jiǎn)單來說，只要在LED燈泡中加入一個(gè)芯片，其便具有無線路由器、通信基站、WIFI接入點(diǎn)甚至GPS衛(wèi)星功能，提供了一種全新的無線通信方式，多了一種新的上網(wǎng)選擇。

　　日本、英國、美國等國家都在該技術(shù)領(lǐng)域都取得了一定突破，中國也正在加緊該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論研究。2014年松下開發(fā)出可用智能手機(jī)讀取信息的高速可見光通信技術(shù);英國科學(xué)家準(zhǔn)備推出基于可見光通信的無線網(wǎng)絡(luò)Li—Fi，可讓特制的LED燈泡幾乎在任何地方提供低成本的無線網(wǎng)絡(luò)連接;北京一公司利用可見光通信和電力線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)定位;北京海淀展區(qū)展示利用可見光實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)囊环鶎?0cm的展品等等。

　　由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的滯后，使調(diào)制/解調(diào)方式多樣化，導(dǎo)致專用IC的研制、通信協(xié)議的規(guī)范(特別是與現(xiàn)有通信方式的互聯(lián)互通和通信協(xié)議的規(guī)范)滯后，單元系統(tǒng)構(gòu)成五花八門，同時(shí)原創(chuàng)性專利的系統(tǒng)性研究與申請(qǐng)也有待完善，目前仍處于研發(fā)試驗(yàn)階段。隨著技術(shù)進(jìn)一步成熟，VLC系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也會(huì)繼續(xù)擴(kuò)展，出現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　結(jié)語

　　正所謂，一次科技革命引領(lǐng)一次產(chǎn)業(yè)革命，一次產(chǎn)業(yè)革命就是一次好的發(fā)展機(jī)遇。2014走至2015，從過去探明天，技術(shù)創(chuàng)新或許不是浮云，而敢為先、市場(chǎng)推廣或會(huì)助新技術(shù)新產(chǎn)品邁向接地氣，告別高冷自賞。