EMC、SMC紧逼步步 陶瓷封装如何应对？

文章来源:恒光电器

发布时间:2015-05-29

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 目前国产陶瓷封装的现状是怎样？国内陶瓷封装的市场前景在哪里？如何应对EMC、SMC的步步紧逼？陶瓷基板以后的方向又是怎样的？带着些许疑问，让我们来看看LED行业的14位老总对此是如何见解的。

　　一、陶瓷封装基板种类

　　现阶段应用于LED封装的陶瓷基板按制备技术可分为低温共烧陶瓷基板LTCC、直接镀铜陶瓷基板DPC和厚膜丝印陶瓷基板三类。

　　不过，LED射灯，LTCC陶瓷基板陶瓷料中因为含有大量玻璃相，其热传导率降至2~3W/mK左右，与现有铝基板相比并没有太大优势；成本高，单价在0.5元/PCS(3535型号)。LTCC陶瓷基板供应商有台湾鈜鑫，封装厂主要有早期（2011-2012年）的国际大厂如欧司朗等，高质量，主要用于手机闪光灯，国内资讯，国内的封装厂有健达照明，不过最近LTCC封装光源在市场上基本被DPC陶瓷封装光源取代了。

　　讨论1：

　　郭平：可以做CSP吗？

　　吴朝晖：这个做不了CSP，尺寸精度不够，LTCC是丝网印刷电极，然后烧结成陶瓷体，尺寸有收缩，不精准。

　　陈华：最低厚度可以做到多少？

　　吴朝晖：我估计很难做到0.3mm以下，它是多层生坯叠在一起的，但由于烧结后容易变形曲翘，不能做太薄。

　　DPC陶瓷基板又称直接镀铜陶瓷板，其工艺为在高导热的陶瓷板（氧化铝或者氮化铝）上采用真空溅镀方式镀上薄铜，再以黄光微影工艺完成线路，具备了线路高精准度与高表面平整度的特性，非常适用于LED覆晶/共晶工艺，质量，设计，结合高导热（氧化铝及氮化铝）的陶瓷基体，因而显著提升了散热效率，是最适合高功率且小尺寸LED发展需求的陶瓷散热基板。DPC陶瓷基板的主要供应商有台湾同欣，立诚、大毅等，LED-T5一体化灯管，大陆就是我们凯昶德，DPC陶瓷封装厂是科锐，欧司朗，飞利浦等，国内有晶瑞，晶科，德豪，鸿利等。

　　DPC陶瓷基板核心工艺：薄膜线路；激光打孔；电镀填空，在陶瓷体上实现上下电极的垂直互联。

　　讨论2：

　　立体光电程胜鹏：镀铜层与基板的结合是否牢固？两种材料热膨胀率的差异怎么解决？

　　吴朝晖：真空镀膜作为过渡层，镀膜层和金属层及陶瓷表面有化学反应，结合很牢固的。

　　郭平：DPC现在有什么尺寸规格？

　　吴朝晖：3535最通用，大的有5050，7070，7090，小的有2525，2016，1616，行业资讯，1010。

　　立体光电程胜鹏：电镀填空有没有可能牛骨头？通孔两头大，中间细，不成圆柱。

　　吴朝晖：两头大那是激光打孔引起的，凹陷是电镀的必然问题，这个客户可以接受的。

　　厚膜丝印陶瓷基板主要指国内的COB陶瓷基板，供应商有北旭、三环、中瓷等。国内也有公司在开发厚膜丝印的3535陶瓷基板，意图用厚膜丝印的低成本取代DPC技术。程总刚才说的CSP陶瓷基板也许就是这个，我打算用薄膜线路做CSP陶瓷基板，尺寸精准度及表面平整度非常高，大功率的还可以用高导热的氮化铝。

　　讨论3：

　　王叙：如果过1安培电流是不是热阻大？哪种材质？个人感觉孔径过小。

　　吴朝晖：氧化铝的居多；现在2016的DPC基板线路一般都是0.1mm孔径，每个电极1个导电孔，可以冲1.5A电流。3535的一般也就是每个电极2个0.1mm导通孔啊，最大可以做到3-5W，可以通1A电流。2016是瞬间冲1-1.5A，3535是长期点亮，所有当然需要2个。

二、国产陶瓷封装的现状

　　国内企业跟风是很厉害的，2011年前后，短短1年左右的时间，大小企业上马的陶瓷封装线就有20条之多，其中的典型代表有天电、国星、鸿利、瑞丰等上市公司，但是现在20多条陶瓷封装线大部分处于闲置状态，主要原因有哪些？抛砖：

　　1）价格：科锐不断降价，打压了利润空间，积极性不高？

　　2）技术：技术有待提高，导致报废率高，成本高？

　　3）原料：芯片及基板供应不足，买不到？

　　4）品牌：不能和科锐相提并论，不认同？

　　讨论4：

　　韩建华：原因应该是多方面的，不局限于哪一条。

　　吴朝晖：国内企业刚冒出搞一搞的念头，科锐就降价，搞的大家沉寂一阵，好不容易成本降了一点，以为可以做了，科锐又降价，有没得搞了

　　艾元平：现在是资本家的天下，科瑞这么干很正常。

　　房宁：CREE的陶瓷做法不一样，氧化铝+FR4胶合的，成本低。

　　吴朝晖：那时Cree陶瓷COB的做法，分立式器件还是用DPC基板，和国内相同。Cree可能涂覆荧光粉的方式跟国内有些差异，恒光电器,照亮您的生活，固晶方式也不同，国内银胶，锡膏，助焊剂都有。

　　韩建华：Cree的封装工艺有它的独特之处，有别于与国内的其他封装厂家，他们技术上还是有一定优势。

　　吴朝晖：现状：有了改善，目前有10多家恢复了生产，整个国内市场大致可以划分为正规和高仿两大类：

　　正规：

　　1）硅衬底逐渐推向市场，解决了芯片问题，

　　2）倒装芯片逐渐推向市场，手机闪关灯等市场，

　　3）汽车照明等新市场，

　　高仿：

　　指大量的仿科锐芯片及光源的市场，不便透露。应用市场对应的是手电筒灯，射灯，二级汽车灯等相对低端的市场。但无论是正规还是高仿，大家的最终对手----科锐。科锐压力山大啊，尤其是手电筒灯及射灯等相对低端的市场。

　　讨论5：

　　蒋超泽：Cree价格已经很低很有压力了还要仿cree的？我是觉得灯珠的质量参差不齐，质量无法保障，光色无法一致。灯珠的价格已经是白菜价了。灯珠天天降价，搞得我们光学配套不好做.

　　王叙：大量3535出货，0.6元/KK，绝缘层打洞后压合铜块，热电分离铜基板，镀金，导热系数360以上，这样的基板在台湾3000一平米，目前出口巴基斯坦最多。

　　李星亮：这个就是热电分离的，做1000w，这个早就有，没几个厂用得起。

　　程胜鹏：稳定性，耐酸碱，抗变形，热收缩比，这些都是陶瓷基板的优势，按照现在的封装模式，陶瓷基板已足够胜任导热。导热性是算你最低导热率的，封装的热阻已存在，基板的导热性再大都是过剩。陶瓷基板现在最大的问题是易碎，除了这问题，敢问哪个能出其右？分片缺边时间长会裂开，质量，分片缺口裂开的几率非常大。

　　吴朝晖：即使CSP，大功率比如100W以上可能得用陶瓷线路板代替铝基板。

　　袁海辉：陶瓷基板的成分决定它易碎，提供韧性又要改变成分，难两全。

　　吴朝晖：谈谈首尔的CSPNewGen，CSP目前最大的问题是光效不够，首尔之前一直应用于背光领域，现在光效有了提升，向照明领域推广，其中1515的2W，120LPM，1919的6W只有80LMP。