【第9期】“免封裝”實際應用效果如何?四款品牌LED器件深度評測
摘要: 據(jù)稱至少可為燈具客戶省下15%的封裝成本,并且具有集中性好,可信賴度高,光學控制靈活等優(yōu)勢,“免封裝”一時被戴上神秘的光環(huán),也被業(yè)內(nèi)無數(shù)人“瞻仰”。那么省去了這些環(huán)節(jié)后,倒裝芯片器件及帶封裝器件最終性能如何?是否能真正滿足下游廠商對LED燈具的成本和性能要求?
對整個LED照明產(chǎn)品的系統(tǒng)架構(gòu)進行簡單化,是目前LED產(chǎn)業(yè)角力成本下降與性能提升的不二法則。自從2013年下半年,臺灣廠商臺積電高調(diào)推出“免封裝”LED器件后,“免封裝”技術在業(yè)內(nèi)引起了一陣又一陣的騷動。據(jù)稱至少可為燈具客戶省下15%的封裝成本,并且具有集中性好,可信賴度高,光學控制靈活等優(yōu)勢,“免封裝”一時被戴上神秘的光環(huán),也被業(yè)內(nèi)無數(shù)人“瞻仰”。
中國照明學會半導體照明技術與應用專業(yè)委員會秘書長唐國慶先生則曾指出,“免封裝器件“從叫法上有點聳人聽聞。所謂的“免封裝”,其實只是封裝形式發(fā)生改變,并非徹底的無封裝。相對于傳統(tǒng)支架結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,其最大的特點為芯片采用倒裝結(jié)構(gòu),且芯片直接共晶焊接到封裝底部焊盤上,省略掉了傳統(tǒng)封裝結(jié)構(gòu)的支架固晶、打線bonding等步驟,但它仍然是封裝形式的一種。準確的講,應叫做“帶封裝器件”,也可以稱為“芯片級封裝”。
而代理臺積電LED器件產(chǎn)品的深圳市寶聯(lián)供應鏈服務有限公司技術總監(jiān)李修連也談到:“倒裝是將芯片直接焊裝在支架上,封裝完成后在把支架焊裝到電路板上,不需要打金線,但還需要支架和膠水;而臺積電的PoD已經(jīng)沒有支架,也沒有保護芯片用的膠水,就只是在芯片上做熒光粉鍍膜。也有人認為,芯片+熒光粉,還是一個封裝過程,但常規(guī)封裝,需要固晶、焊線、點粉、封膠、烘烤、分光等過程。
由此可知,倒裝芯片=傳統(tǒng)封裝-打金線;帶封裝器件=傳統(tǒng)封裝-打金線-支架-膠水。那么省去了這些環(huán)節(jié)后,倒裝芯片器件及帶封裝器件最終性能如何?是否能真正滿足下游廠商對LED燈具的成本和性能要求?

新世紀LED評測室此期特別策劃,選取業(yè)內(nèi)代表性廠商:晶元光電股份有限公司(以下簡稱“晶元光電”)、臺積固態(tài)照明公司(以下簡稱“臺積電”)的“免封裝”LED器件,以及深圳市天電光電科技有限公司(以下簡稱“天電光電”)和飛利浦Lumileds(以下簡稱“Lumileds”)的倒裝芯片器件來作測試。其中,天電光電的LED器件采用的是三安光電的倒裝芯片。
此次評測由權威的第三方檢測機構(gòu)中國賽西(廣州)實驗室對四款LED器件直接進行光電參數(shù)檢測。數(shù)據(jù)如下(附件為清晰版):

另外,此次新世紀LED評測室還特別邀請了佛山市香港科技大學LED-FPD工程技術研究開發(fā)中心對四款產(chǎn)品的整燈應用效果進行深入專業(yè)的分析。以期對“免封裝”器件和倒裝芯片器件的實際應用效果進行客觀呈現(xiàn)。
由于此次評測的樣品規(guī)格不一致,可比性不強,但目前“免封裝”與倒裝芯片的技術水平如何?可以給業(yè)界一個參考。此次評測中:
1、 四款器件的芯片面積大小不同,造成測試數(shù)據(jù)的差異性較大:Luxeon Q是40x40mil的芯片,天電光電(三安芯片)是45x45mil的芯片,臺積電是44x44mil的芯片,晶元光電是26x30mil的芯片;;
2、 因所采用的封裝大小不同,造成測試數(shù)據(jù)的差異性較大:Luxeon Q是3535、天電光電T1901PL 是3535;臺積電TR5A是2020的封裝,晶電本次評測的ELC則是1616;
3、 晶電ELC1616內(nèi)使用的是一般中功率(2630)芯片,因封裝體的特殊設計,配合封裝材料的高耐溫性以及良好的導熱設計,可承受1W的操作。
【導航】
第三頁:常溫下光特性表現(xiàn)對比 第四頁:常溫下熱特性對比及綜合評價
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