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从背光到照明 CSP将迎市场拐点

摘要:【九正建材网】作为LED行业备受关注也是最具争议性的技术——CSP在经历了前两年的不温不火之后,似乎正在迎来市场拐点。进入2017年以来,CSP市场大门正在被打开:除了在电视背光和闪光灯市场有了较高的渗透率之外,

【九正建材网】作为LED行业备受关注也是最具争议性的技术——CSP在经历了前两年的不温不火之后,似乎正在迎来市场拐点。进入2017年以来,CSP市场大门正在被打开:除了在电视背光和闪光灯市场有了较高的渗透率之外,在照明领域,一些大品牌企业也采用CSP封装(function(){vars=_+Math.random().toString(36).slice(2);document.write();(window.slotbydup=window.slotbydup||[]).push({id:2465052,container:s,size:250,250,display:inlay-fix});})();作为LED行业备受关注也是最具争议性的技术——CSP在经历了前两年的不温不火之后,似乎正在迎来市场拐点。进入2017年以来,CSP市场大门正在被打开:除了在电视背光和闪光灯市场有了较高的渗透率之外,在照明领域,一些大品牌企业也采用CSP封装技术来生产照明产品,而近期立体光电全资收购日本Nitto荧光膜(CSP原材料)项目也引起了业内的高度关注。

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毫无疑问,CSP渐热,已成为LED照明企业抢占“风口”的又一利器。

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在中国台湾地区,不少芯片大厂更是将扩大CSP布局视为优化产品结构、加速转型升级的好品种。新世纪更是从去年10月起,完全退出低阶LED照明,包含LED灯泡、LED灯管,将重心专注于高阶的CSP(ChipscalePackage)、FC(FlipChip)等高端产品上。

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在CSP照明领域,国际LED巨头的布局速度明显快于大陆厂商。首尔半导体早在2015年就宣布开始量产CSPLED,公司称之为PCB晶圆级集成芯片WICOP。更有专为普通照明设计新的LED被称为WICOP2。

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从技术角度而言,CSP不仅解决了封装体积微型化的发展与改善散热问题,而且可以实现单个器件封装的简单化,小型化,进而大大降低每个器件的物料成本;另外,CSP的发展可以省去封装环节,缩短产业链,降低流通成本,让LED价格更亲民。在照明行业,CSP因为体积小,灵活度高,应用范围非常广泛。

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虽然目前CSP的成本和良率仍存在较大改进空间,这也决定了在未来5年的普通照明应用上不可能完全取代传统SMD,但并不妨碍企业加快CSP的产品研发和市场推广力度。

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“随着CSP光效的不断提升,良率和工艺的不断成熟,今年上半年用于照明领域的CSP成本下降是必然。”鸿利光电副总经理王高阳表示。

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CSP将成LED照明新“风口”

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成本问题成最大制约因素

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“这是LED领域新技术应用发展的普遍规律:由背光切入到照明领域,在技术上并不存在可用于背光而并不能用于照明的问题。”许嘉良指出,CSP切入到照明领域最大的问题是成本高。在照明领域是以成本挂帅,而在背光领域,它的成本不仅是看单纯的光,而是整个设计模组的成本,所以CSP在此的应用速度较快。

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也就是在这样一批拥趸的驱动下,CSP在技术不断成熟的背景下,也从以往的背光领域开始走向汽车照明、商业照明甚至普通照明领域。

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一方面,LED照明企业纷纷布局CSP技术和产品,另一方面,市场却并未出现大规模接纳CSP产品的迹象。从理论上讲,由于CSP封装尺寸大大减小,可使灯具设计更加灵活,结构更加紧凑简洁,CSP比SMD更具有性能优势。但是从应用端来看,技术的成熟度和产品的性价比仍然是制约市场选择的关键因素。

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CSP可使封装简易化,因此,封装企业必须不断创新并调整,充分发挥自身的中游优势,在上下游两面延伸中寻找自身价值。并在模组化、功能化、智能化LED应用中为下游客户提供解决方案与附加值。

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高端市场将率先破局

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事实上,近两年,特别是在大陆市场,CSP技术一直面临着尴尬的“叫好不叫座”局面,几乎所有的新品和封装企业都在关注,但真正投入市场的产品并不多。LED行业大多数企业对CSP还是持观望态度,认为其在产品性价比上还有很大的改善空间。但CSP支持者则认为,由于CSP自身免金线和免支架的优势,在技术和成本上终将取得优势。

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去年10月,三星LED也推出了具有色彩可调性和增加兼容性模块的CSPLED模组。这些模组将主要应用于LED射灯和筒灯。这也是三星首次将CSP技术引入模组产品,从而发挥CSP本身的更多特性。尤其是倒装芯片和荧光粉涂层技术的结合,并减掉了传统金属线和支架的使用,从而达到更紧凑的设计工艺。

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国星光电相关负责人也表示,CSP无论是光效还是性价比对于已经成熟的中功率SMD来说优势并不明显,目前成本竞争力弱,且工艺颠覆带来的前段设备成本提高还需要一段时间消化。这是因为,CSP大部分是基于倒装芯片上,而倒装芯片的良率尚未达到正装芯片的效果,同时,生产CSP的企业还不够多,规模效应还不明显,成本未能下降到普及范围。

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赵汉民博士认为,从目前市场应用来看,CSP主要是走高毛利的高端应用市场,如手机闪光灯、汽车照明、工矿灯等产品,这类产品对于出光角度、光色均匀度等要求较高,单面发光CSP更能满足应用要求。Lumileds通过与苹果合作打开了手机闪光灯的市场渠道,iPhone7推出搭载四颗LED的闪光灯模块,使得FlashLED的使用数量可能再倍增,这也让CSP厂商看到了单面光CSP在高端市场的潜力。

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预计2017年CSP在照明领域将迎来一次较大的发展机遇,但并非全部照明市场,而是将在高端市场率先破局。此外,目前业内人士也已达成共识:CSP不会取代所有的封装,它将应用于能发挥其优势的领域,照明可能只是其中的一部分。

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晶能光电CTO赵汉民博士认为,一方面,在通用照明领域,普通封装产品的价格已经做到极低,而CSP产品采用的是倒装芯片,价格稍高;另一方面,CSP体积小,贴片需要较高的精度,所以在贴片环节还有一定的技术难度。

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在大陆市场,去年的广州光亚展上,已有国星光电、立洋股份、立体光电等在内的多家LED封装企业展出CSP新品。在今年4月三安光电举办的新品发布会上,三安光电也表示针对CSP这个方兴未艾的市场,三安也开发了专用的倒装芯片,支持中国的封装厂向这个前途无量的市场发起挑战。有了三安的技术和资源支持,国内封装厂在打破韩系三星,首尔半导体在CSP这个市场的寡头垄断格局不再被视为畏途。

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据了解,CSP是基于倒装芯片的封装器件,超80%的器件成本来自倒装芯片,而当前倒装芯片市场占有率相对较低,整个体量不大,成本上无法与正装芯片“正面厮杀”,并且基于正装芯片在价格上已经是“血海茫茫”,因此,CSP在价格竞争上更“压力山大”。

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据了解,目前CSP主要应用在两大方面:手机闪光灯和电视背光。目前苹果、三星手机闪光灯都已经全线采用CSP产品,国内企业聚飞、晶科等也在闪光灯市场占有一席之地。另一方面,从去年开始,几乎新导入的电视机种都在采用CSP背光技术,市场放量将持续加速。

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作为国内最早使用倒装芯片的厂商之一,晶能光电除了在硅衬底研究上独占先机之外,目前在推动CSP的进展上也不遗余力,而2017年在大功率CSP上,如汽车照明、道路照明和调光调色商业照明上将会有比较大的进展。值得一提的是,2017年第一季度,晶能光电CSP的闪光灯和车灯客户均要求大量供货,甚至出现供不应求的现象。

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晶元光电研发中心创新应用群协理许嘉良认为,CSP与当初传统LED的发展趋势相似,如2835、3030、5630等都是先应用于背光领域,因为背光领域的转换速度快,在这一领域成熟后才会被应用于其他领域。

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LED照明行业从方兴未艾到逐渐步入成熟,对于标准化的讨论从未停息。原来的LED大功率产品同质化严重,CSP出现之后逐渐在市场获得一定的认可度,发展趋势良好。但由于CSP市场并未全面爆发,产品还没有形成标准的规格。

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