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“下一代的封裝技術(shù)是CSP，而無支架是CSP的趨勢，但關(guān)鍵在于如何用無支架的方式解決可靠性問題?！痹?2月21日由集邦咨詢旗下LEDinside和中國LED網(wǎng)聯(lián)合舉辦的2018 LED行情前瞻分析會（深圳站）上，晶能光電（江西）有限公司副總裁梁伏波在其主題為“CSP的發(fā)展及未來趨勢分析討論”的演講中如是說道。

隨著芯片技術(shù)的發(fā)展以及市場對更高亮度的需求，各種形態(tài)的封裝技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。從早期的引腳式封裝、表面貼裝封裝、大功率型封裝，到后來的COB封裝，再到現(xiàn)今的CSP。

CSP（Chip Scale Package）即芯片級封裝，從IC 封裝技術(shù)演變而來。CSP LED指的是封裝尺寸小于芯片尺寸1.2倍的封裝器件，其主流結(jié)構(gòu)可分為有支架（偽CSP）和無支架，亦可分為單面發(fā)光（小角度發(fā)光）與五面發(fā)光（大角度發(fā)光）。

據(jù)梁伏波介紹，有支架CSP即在倒裝芯片下墊一個小小的陶瓷基板，目前億光、國星、天電、新世紀(jì)均有生產(chǎn)有支架CSP器件，而無支架CSP，代表廠商包括三星、首爾、Lumileds，晶電、三安、德豪、日亞、OSRAM和晶能光電等。

五面發(fā)光CSP是指熒光粉硅膠/熒光膜壓合，覆蓋倒裝芯片頂部和四周，五面出光；或者是熒光粉保形涂覆覆蓋芯片四周和頂部，再透明硅膠塑封，五面出光。而單面發(fā)光CSP是指倒裝芯片四周白墻，頂部熒光粉硅膠/熒光膜壓制，單面出

光。

除了上述兩種CSP主流結(jié)構(gòu)外，梁伏波還談到了最新的復(fù)合材料反射碗杯結(jié)構(gòu)CSP技術(shù)，目前業(yè)界能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)的有晶能光電和日亞。

對比三種CSP工藝，各具優(yōu)點(diǎn)。五面發(fā)光CSP光效高、發(fā)光角度大等，單面發(fā)光CSP利于二次光學(xué)設(shè)計(jì)、中心照度強(qiáng)等，但均存在亮度不夠、過度依賴于倒裝芯片技術(shù)、芯片易被拉裂等不足。復(fù)合反射碗杯結(jié)構(gòu)CSP,同時具有單面出光，亮度高等特性。用復(fù)合材料把倒裝芯片保護(hù)起來，大大增強(qiáng)CSP的可靠性。降低應(yīng)用端使用過程中的失效風(fēng)險(xiǎn)。

基于整體單顆用同樣的LED倒裝芯片的情況下,復(fù)合反射碗杯結(jié)構(gòu)亮度分值最高，其次為五面發(fā)光。從封裝時的色溫命中率來看，五面發(fā)光能做到5-7階，單面發(fā)光可做到3階，最新的復(fù)合反射碗杯結(jié)構(gòu)也可以做到3階且良率能達(dá)到99%以上。相對于傳統(tǒng)封裝，尤其是光品質(zhì)要求提升的過程中，復(fù)合反射碗杯結(jié)構(gòu)CSP可大幅降低成本。

CSP作為一種重要的封裝形式，近幾年在業(yè)內(nèi)備受關(guān)注，同時也是最具爭議性的技術(shù)。梁伏波在演講中指出，CSP最重要的核心在于倒裝芯片，CSP LED需要倒裝芯片良率提高、光效提高、亮度提高與成本降低。

CSP技術(shù)發(fā)展至今，已具有高可靠性，高性價比，熱阻低、可大電流驅(qū)動，高光密度等優(yōu)勢；同時也遇到了一些困惑，諸如，不好用、容易出問題，基板、貼片費(fèi)用高，亮度不夠等，從而導(dǎo)致CSP目前只應(yīng)用在手機(jī)閃光燈、電視背光等幾個特殊領(lǐng)域。例如，Lumileds的CSP LED應(yīng)用于閃光燈上，每個月出貨達(dá)50—70KK；三星和首爾的CSP LED在部分背光上的使用；去年下半年，CSP LED也開始應(yīng)用于一些后裝車燈。

然而，在CSP技術(shù)面臨的一眾困惑中，首先應(yīng)解決兩高：高可靠性、高性價比。高可靠性主要涉及兩個方面，即有/無支架之爭和倒裝芯片自身穩(wěn)定性及抗擊打能力提升。有支架CSP很容易解決可靠性問題，但是成本增加太多。梁伏波認(rèn)為無支架是CSP的趨勢，但其關(guān)鍵在于如何用無支架的方式解決它的可靠性。

性價比方面，最重要的是性能，也就是光效。梁伏波介紹，目前尺寸1530mil以上倒裝芯片的光效已經(jīng)逐步超過了正裝芯片。另外一個是低成本的問題，目前倒裝芯片售價比正裝芯片仍貴30%-40%，但其實(shí)際成本可控制至貴約10%。

作為全球硅襯底LED技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,晶能光電于2013年便開始研發(fā)CSP，2014年實(shí)現(xiàn)五面發(fā)光CSP的量產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)五面發(fā)光傳統(tǒng)CSP有較大的局限性。同年年底決定停產(chǎn)五面發(fā)光CSP，并重新研發(fā)新一代復(fù)合材料反射碗杯結(jié)構(gòu)CSP，于2016年12月對外發(fā)布，目前已應(yīng)用于手機(jī)閃光燈、電視背光、汽車大燈等。梁伏波介紹道，目前晶能光電的CSP產(chǎn)品主要包括CSP1717（1W—3W），CSP1919（1W—4W）以及CSP2121（2W—5W）。

“對于整個業(yè)界來講，CSP技術(shù)還處于開荒狀態(tài)?！绷悍ū硎?，“CSP不是封裝廠與芯片廠誰來做的問題，需要業(yè)界一起發(fā)力推廣，找準(zhǔn)自己的位置參入其中，具有很多優(yōu)勢的CSP必定會在LED光源市場占有一席之地。”

NICHIA 預(yù)測目前所有的1W及1W以上大功率封裝產(chǎn)品未來都有機(jī)會被CSP取代。如果上述問題都得到解決，CSP有望廣泛應(yīng)用于大功率球泡、商業(yè)照明、工業(yè)照明、室內(nèi)照明與戶外照明等領(lǐng)域。

關(guān)于晶能光電

晶能光電成立于2006年2月，是由金沙江創(chuàng)投、梅菲爾德、淡馬錫、亞太資源、順風(fēng)國際等知名投資商共同投資，專注于LED技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)的高科技企業(yè)。目前注冊資本1.23億美元。公司擁有國際化的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，先進(jìn)的大規(guī)模生產(chǎn)制造和管理能力，現(xiàn)有生產(chǎn)、研發(fā)及配套廠房面積超過40000㎡，投資超過15億元人民幣。

晶能光電是中國大功率LED產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)，全球硅襯底LED技術(shù)的主導(dǎo)者。公司自主創(chuàng)新的硅襯底LED技術(shù)在全球擁有330多項(xiàng)專利，獲得2015年度國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎，是全球第三條藍(lán)光LED技術(shù)路線。公司致力于為全球消費(fèi)者提供全方位的高端LED照明產(chǎn)品和解決方案。