注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

第一手机界

做移动终端产业最好的信息平台

 
 
 

日志

 
 
关于我

产业经济观察家、消费电子行业分析师、资深媒体人。 微信:syb517,QQ:103396653,微博:触摸168

网易考拉推荐
 
 

解析未来LED封装结构发展趋势  

2012-07-12 15:47:09|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

【来源:《高工led-研究与评论》6月刊】19世纪初第一个具有实际意义的LED被发明出来,但因其亮度无法达到应用要求,没有被广泛使用,直到19世纪70年代末红绿光LED出现,特别是80年代橙光、黄光等相继诞生后,LED才逐渐得到广泛使用。

1998年前,LED封装结构比较单一,主要以小功率LAMP系列为主。2000年以来,随着SMD系列产品的诞生,不断有新的LED封装结构出现。同时,LED封装结构主要根据应用产品的需求而改变。

商业化LAMP系列产品始于1976年,盛行于1995年。随着LAMP系列白光、显示屏系列LAMP光源被批量生产后,LAMP系列使用达到了顶峰。LAMP系列代表性产品有:¢10、¢8、¢5、¢3、546椭圆形、346椭圆形、¢4.8钢盔形、¢4.8草帽、¢2 奶嘴形、¢1.8小蝴蝶形、方形无帽沿、墓碑形。根据LAMP系列产品结构、发光角度、亮度、发光颜色等不同,早期LAMP系列主要应用于指示灯、圣诞灯,后来随着技术的提升,LAMP系列产品逐渐被广泛应用于背光、景观亮化、道路交通指示、室内照明和户外显示屏。

2004年以前,SMD产品以chip系列为主,其主要代表产品为0805、0603、1206、0605、0604、1210、0402 等,产品主要应用于背光、手机按键、指示、户内早期显示屏。2004年后,SMD系列产品中TOP系列产品逐渐占主导地位,部分应用领域均被TOP系列替代(2009年后室内显示屏光源0805系列已经被3528取代),早期具有代表性的是3528、5050,后续发展到3020、3014、020、010、5630、5730等,产品主要应用于灯饰/灯带、户内显示屏、室内照明等。

2003年,大功率封装在中国部分企业就已经开始研发,但直到2005年才陆续出现商业化生产,2007年后,大功率封装被广泛推广,大部分LED封装企业逐渐引进生产设备。2010年中国LED封装产业引来投资热潮的同时,大功率封装投资也进入顶峰时期。截至2011年年底,中国LED封装企业基本上能生产大功率封装产品。

大功率发展早期以1W为主,后来逐渐发展为3W、2W、5W、7W,从无透镜到有透镜,从无基板到有基板,大功率封装结构发生质的变化。具有代表性的产品规格有:1W无铝基板/1W加铝基板/3w无铝基板/3w加铝基板/3w条形大功率/3w模组大功率/3w 7090大功率/3w 四脚大功率/3w四脚大功率/3w六脚大功率/3w六脚大功率/5W系列/7W系列。

大功率产品自发展以来主要以照明为主,截至2012年5月大功率产品应用领域有:户外功能性照明、景观照明/亮化、植物照明、建筑照明等需求高功率的场所。

因市场对灯珠亮度的需求不断提高,单颗大功率灯珠已经无法满足要求。为满足市场需求,应用厂商采用多颗1W灯珠提高亮度的方案,但此方案会造成成本过高、面积增大,不利于生产,因此另一种能提高亮度的封装形式--集成/COB封装便应运而生,且逐渐被市场认可。

最初的商业化集成封装在2007被应用于建筑照明,但由于其散热技术较难突破,2007~2009年期间集成封装整体发展较慢,2010年后,由于在散热方面得到了妥善的解决,集成封装才逐渐正式被大众接受;COB封装在2008年就开始生产,但直到2009年底,COB封装的产品仍然无法达到相应的效果,且散热问题依旧无法解决,很多企业减缓研发和生产。2010年下半年开始,COB封装散热问题也得到了妥善的解决,高功率照明、球泡灯对COB需求逐渐升温,且随着封装工艺技术的不断提升,COB封装成本低、光效高的优势逐渐显现,目前COB封装已被各大封装企业认可。

无论是集成封装还是COB封装,其应用领域基本类似,主要应用于高功率照明,如户外照明、建筑照明、景观亮化等。但COB封装因其特有的封装方式和散热模式,应用领域相对广泛,目前也有部分室内照明产品采用COB封装产品。

经过40多年的发展,中国LAMP引脚式LED光源(φ3mm、φ5mm)和贴片式SMD光源已成为一种标准产品,随着芯片技术的提升和应用市场的需要,为了利用自动化组装技术并降低制造成本,大功率光源、集成/COB光源亦应运而生。在市场需求的刺激下,大功率LED封装体积也越来越小、越来越薄,以提供更广阔的应用产品设计空间。

SMD系列数量占比快速提升

据高工LED产业研究所(GLII)调查统计,从2005年以来,中国市场上常见的LED封装结构超过了100多种。其中LAMP系列产品有多达40多种结构,SMD系列达到30多种结构,功率型封装、集成封装、COB集成封装系列约30多种结构。同时,各类结构产品数量占比每年均有所变化。

数据说明:

● 大功率、集成封装、COB封装均换算成1W单颗灯珠计算;SMD系列、LAMP系列数量按单颗计算。

● 所统计的数据主要以中国LED封装企业生产的数量为主。

高工LED产业研究所(GLII)数据显示,2012年5月中国LED封装各类产品数量占比与2011年同期相比变化较明显,其中SMD、大功率封装、集成封装、COB集成封装将是未来市场需求的重点,特别是大功率封装、集成封装、COB集成封装产品。2011年中国LED封装各类结构产品占比变动较为明显,其中,SMD及大功率、集成封装和COB封装数量占比显现递增,LAMP系列显现递减现象。各系列LED封装产品数量占比变化较明显的主要原因为:

● LAMP系列相对SMD系列、大功率封装、集成封装、COB封装系列产品毛利率更低,大部分企业转行生产SMD等系列产品。高工LED产业研究所(GLII)调查发现,2012年5月份LAMP系列平均毛利率只有21%,SMD系列毛利率为25%以上,大功率封装毛利率24%,而集成封装、COB封装系列毛利率均高于35%。

● LAMP系列不但毛利率低,而且生产工艺较为复杂,生产成本相对较高。在白光系列中,SMD系列生产工艺比LAMP系列更为简单,SMD系列在应用领域中自动化生产更为便利,使用更广泛。

● SMD与LAMP系列在封装工艺中LAMP系列较为复杂,这主要体现在中端生产(中端生产主要指点胶/灌胶到分光分选之前的工序)。SMD系列中端工序主要有点胶、烘烤、切脚三个生产工序,简单而生产效率高;而LAMP系列中端工序主要有荧光粉点胶、烘烤、灌胶、烘烤、一切、排测、二切七个生产工序,复杂而效率低。工序复杂,生产效率低导致生产成本高而不下,企业选择简单而效率高的SMD产品是增加毛利率的最佳选择之一。

● 新增企业中以生产SMD系列、单芯大功率、集成封装、COB封装产品为主。
据高工LED产业研究所(GLII)统计,2009-2011年期间新增加的中国LED封装企业有400多家,仅有不足5%的企业涉及生产LAMP系列产品,95%以上企业以生产SMD系列、集成封装、COB封装产品为主。

● LAMP系列整体散热、发光效率不如SMD系列,某些应用领域逐渐被SMD取代。

2009年以前,LED照明灯具使用的光源主要以LAMP系列为主,但因客户需求,SMD系列逐渐取代LAMP系列成为LED照明灯具的主要光源。

从高工LED产业研究所(GLII)对中国LED室内照明、LED户外照明、其他LED应用产品中调查发现,目前室内照明和户外照明已基本没有LAMP系列光源,而其他应用产品中如景观类、户外显示屏产品使用LAMP系列产品占比仍较大。不过,景观类和户外显示屏最近几年使用SMD 系列产品的比例也在逐渐上升。

● LAMP系列和SMD系列均为中小功率,高功率应用场合无法使用。大功率封装、集成封装、COB封装成为目前高功率光源的唯一选择。特别是随着户外功能性照明、景观照明、建筑照明的广泛使用,高功率光源需求将持续提升。大功率封装、集成封装、COB封装数量占比将逐渐增加,特别是产值规模占比提升将更为明显。

综合以上因素,中国LED封装系列产品中,LAMP系列在今后几年数量占比将持续下降,集成封装、COB封装、大功率封装、SMD封装数量占比持续增加,特别是SMD系列数量占比提升将较为明显。

未来LAMP系列产品不会消亡

LAMP系列数量占比虽持续下降,但不会被全部取代,这主要和LAMP系列产品自身的特有结构和某些特殊的应用领域有直接关系。

LAMP系列产品的应用领域包括:圣诞灯饰、景观灯饰、指示、特殊小角度应用领域等,这些应用领域均不适合SMD系列、大功率等产品。

SMD系列、大功率封装、集成封装、COB封装的产品发光角度都比较大,且角度较单一。封装胶水大部分为硅胶,软而易于吸附灰尘,影响光强度的同时,因胶体较软更易受外力挤压而导致LED失效。同时,支架本身由于是TOP系列,防水防潮较差,更适合于室内或者环境湿度不高的环境。

而LAMP系列产品的发光角度范围较广,从15°、25°、45°、90°、120°等等。且LAMP系列封装胶水使用环氧树脂,抗摔强度高同时防水防潮能力强,更适合户外或者环境湿度要求较高的环境,且产品不易受外部挤压。因此,在一些特殊应用场合一般使用LAMP系列产品,如冰箱内、厨房内、沐浴室、户外显示屏等。

SMD系列、大功率封装、集成封装、COB封装用胶水有透明和荧光胶两种,所达到的发光效率仍然有限,因此某些应用领域仍无法选择上述类型产品系列。而LMAP系列的胶体可做成有色透明、无色透明、有色散射、无色散射等各种透镜,不同的透镜形状构成多种外形及尺寸。例如,圆形按直径分为Φ3mm、Φ5mm、Φ8mm等等,同时,环氧树脂色素的不同配比可产生不同的发光效果。

高工LED产业研究所(GLII)预计,LAMP系列数量占比下降至30%后,降幅将逐步缩小,主要原因是在某些特殊应用领域,LAMP系列产品还难以被其他产品替代。

  评论这张
 
阅读(103)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017