掌握封装技术 LED照明设计迈大步

    自从白光发光二极管(led)于2000年始达到每瓦15～20流明的水平后，各国就开始积极对LED投入研发制造，而相关市场营销、技术评鉴机构及学界，则积极对此极具未来性的产品进行译码，一探其奥秘及商业价值，并陆续提出负面疑问或爆炸性的前瞻预测。  

　　但随着能源短缺、地球暖化、能源材料价格上扬等因素深受各国政府重视，更加速LED的市场热度，其二为随着手机白色背光源于2003年被广泛应用，随即奠定蓝光激发荧光粉产生白光LED在市场的价值，更因LED应用在车尾灯可达到快速反应、减少更换及设计上增加工业产品美学的新思维，渐渐开拓另一个市场应用契机，进而激励相关供应链厂商的研发投入。  

　　虽然在2003年时，LED亮度效能未能达到主照明的需求(表1)，但已逐渐让世界注意到LED的未来性及对传统光源的威胁性。

    表1　OIDA对于2002～2020年LED效能预估

　　依照美国光电子工业协会(OIDA)的预测推估，即使LED已达到10美元/每千流明，但对于整组灯泡或灯具要达成10美元/每千流明仍相去甚远，尤其加入演色性(CRI)的需求，光源的效能和市场价格将为供应链厂商必须共同解决的一大课题。  

　　虽然LED的应用极为广泛，且各个应用产业会面对不同程度的技术问题，在此仅就照明应用方面提出设计解决方向，以加速LED照明产业整合开发的质量与速度。  

　　LED灯具供货商主导产业规格  

　　要成功开发一款LED照明产品所须注意的事项相当繁琐而复杂，三至五人的贸易公司或许能带来营业利润，但在世界规范一一制定出炉后，亦拉高进入门坎，同时筛选掉体质不佳的应用小厂，更甚至因为达到普及化的成本结构，使LED照明逐渐朝专业技术和专业代工制造的领导厂商集中。 
 
　　现今的主要客户更加致力于探究上游材料、技术深度及整合能力，以做为评估的标准。对于各阶段开发的技术深度及广度，将会是2009～2012年成功迈入LED照明必须完备的工作，因为标准尚未完备，市场的需求决定在供货商能够提供的解决方案。  

    过半效率取决芯片与封装制程搭配效率  

　　有关芯片开发，从覆晶(Flip Chip)式芯片如飞利浦，垂直(Verticle)式芯片如Cree、SemiLEDs，正负极呈阶梯平面式焊线，完全平面式焊线如日亚(Nichia)、丰田合成(TG)、晶元光电等；再加上粗糙面(Roughness)结构位置，以及形成的方式不同，皆或多或少影响出光效率、出光角、热传导、节点(Tj)温度、固晶材料、固晶方式、硬力拉力推力、焊线参数及结构设计的专利问题。是否了解芯片跟后续封装制程间的关系，决定LED照明产品一半以上的良率，开发LED照明应用就必须了解细部差异，以做为设计上的判断依据，目前没有哪家LED芯片最好，只有最适合的LED芯片才能够达到市场需求的优化。  

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