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LED封裝必須重視設(shè)備和工藝研究
發(fā)布日期:2009-09-17
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近幾年,在科技部、信息產(chǎn)業(yè)部等的大力引導(dǎo)下,半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)人氣鼎盛,其中LED封裝業(yè)由于進(jìn)入門檻相對較低,吸引了大批資金,取得了可喜成績,新型LED器件不斷涌現(xiàn),大功率LED器件封裝水平接近國際先進(jìn)水平并可量產(chǎn)。但一個(gè)不爭的事實(shí)是我國LED封裝業(yè)裝備依賴進(jìn)口,企業(yè)規(guī)模不夠大,封裝工藝研究投入不足,工藝水平總體不高。這種狀況嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
目前,LED封裝業(yè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,機(jī)遇大于挑戰(zhàn),如果國內(nèi)同仁能把握好發(fā)展機(jī)遇,堅(jiān)持自主創(chuàng)新,一定可以實(shí)現(xiàn)LED封裝業(yè)的大突破。在自主創(chuàng)新方面,必須加大封裝用設(shè)備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化力度,必須深入開展封裝工藝技術(shù)的研究,而這兩者又是密切相關(guān),相互促進(jìn)的。
LED封裝關(guān)鍵設(shè)備包括芯片安放機(jī)、金線鍵合機(jī)、注膠機(jī)、熒光粉涂布機(jī)、塑封機(jī)、測試機(jī)、編帶機(jī)、劃片機(jī)等。目前國內(nèi)的狀況是:塑封機(jī)已成功實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,性能優(yōu)良,可滿足產(chǎn)業(yè)要求;由國內(nèi)一些單位通過系統(tǒng)集成方法研制的測試機(jī)、劃片機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)等,也取得了很好的成績,再經(jīng)過一個(gè)階段的試用改進(jìn),預(yù)計(jì)2006年可以投入產(chǎn)業(yè)化使用;芯片安放機(jī)、金線鍵合機(jī)等正在研制中,距離實(shí)用還有一定差距,需要進(jìn)一步投入力量進(jìn)行攻關(guān)。上述這些關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)口價(jià)格較高,一條生產(chǎn)線大體在50萬美元,而且國外新推出的設(shè)備如共晶焊機(jī)價(jià)格更高,單臺價(jià)格超過20萬美元。對剛剛起步的許多國內(nèi)LED封裝企業(yè)來說,昂貴的進(jìn)口設(shè)備嚴(yán)重限制了企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。沒有規(guī)模,當(dāng)然也就沒有規(guī)模效益。同時(shí),由于對設(shè)備研究重視不夠,影響了封裝工藝水平的提高。工藝技術(shù)路線決定設(shè)備選型,反過來,設(shè)備的先進(jìn)性對工藝技術(shù)又產(chǎn)生反作用。一句話,水漲船高。
我國電子裝備制造業(yè)總體水平比西方落后,這嚴(yán)重影響著我國電子行業(yè)的競爭力,LED產(chǎn)業(yè)就是個(gè)很典型的例子。為提高產(chǎn)業(yè)競爭力,必須強(qiáng)化裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新,而且要把設(shè)備研制和封裝工藝研究緊密結(jié)合起來,兩者并重。為此提出以下幾點(diǎn)建議:首先,政府主管部門應(yīng)從戰(zhàn)略高度認(rèn)識裝備制造業(yè)的重要性,加大引導(dǎo)和扶持力度。第二,裝備制造企業(yè)和裝備應(yīng)用企業(yè)應(yīng)緊密合作,共同研發(fā)。應(yīng)用企業(yè)對工藝熟悉,知道實(shí)際需要,制造企業(yè)有設(shè)備制造方面的優(yōu)勢,雙方若能合作,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),一定可以在設(shè)備研制方面實(shí)現(xiàn)突破,這一點(diǎn)目前已有成功的例子。第三,自主創(chuàng)新不排斥對外合作,不排斥借鑒、學(xué)習(xí)和引進(jìn)一切先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)在業(yè)界已經(jīng)深刻認(rèn)識到自主創(chuàng)新的重要性,并積極行動(dòng)起來,鼓勵(lì)和支持自主創(chuàng)新。但自主創(chuàng)新不等于閉門造車,只有承認(rèn)落后,才能不斷進(jìn)步。在發(fā)展過程中,我們還應(yīng)該基于互惠互利的雙贏原則,積極開展對外合作,這將大大縮短我們追趕世界先進(jìn)水平的時(shí)間。第四,封裝企業(yè)要高度重視對LED
封裝工藝的研究,選準(zhǔn)目標(biāo)器件,加大投入力度,力爭實(shí)現(xiàn)工藝突破。我國LED產(chǎn)業(yè),從上游到下游,目前主要生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)用原材料,與外國企業(yè)基本是相同的,但產(chǎn)品性能卻有比較大的差距,產(chǎn)生這一問題的原因就在于國內(nèi)企業(yè)對生產(chǎn)工藝重視不夠,研究不夠,造成工藝技術(shù)落后,因而只能生產(chǎn)低端產(chǎn)品。這種情況和烹調(diào)類似,一樣的原材料和裝備,但只有高明的廚師才能制作出美味佳肴。這個(gè)過程中Know-how的東西太多,需要認(rèn)真仔細(xì)地研究,需要經(jīng)驗(yàn)的積累,需要對設(shè)備深入的了解和掌握,一旦突破,產(chǎn)品水平自然可以上一個(gè)新臺階。
據(jù)有關(guān)調(diào)查資料顯示,國內(nèi)目前LED市場大約為50億元~60億元,并以每年20%的速度增長,但國內(nèi)企業(yè)市場占有率不足1/3,國際大公司仍然在國內(nèi)的高亮度LED市場中占據(jù)主導(dǎo)地位。因此,國內(nèi)LED封裝企業(yè)只有不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,提升技術(shù)水平,才能在不斷加劇的市場競爭中得到更好發(fā)展。
相關(guān)鏈接
LED產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成
LED產(chǎn)業(yè)鏈大致可以分為五個(gè)部分。一、原材料。二、LED上游產(chǎn)業(yè),主要包括外延材料和芯片制造。三、LED中游產(chǎn)業(yè),主要包括各種LED器件和封裝。四、LED下游產(chǎn)業(yè),主要包括各種LED的應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)
業(yè)。五、測試儀器和生產(chǎn)設(shè)備。
外延材料的測試儀器主要有x射線雙晶衍射儀、熒光譜儀、盧瑟福背散射溝道譜儀等。芯片、器件測試儀器主要有LED光電特性測試儀、光譜分析儀等,主要測試參數(shù)為正反向電壓、電流特性、法向光強(qiáng)、光強(qiáng)角分布、光通量、峰值波長、主波長、色坐標(biāo)、顯色指數(shù)等。生產(chǎn)設(shè)備則有MOCVD設(shè)備、液相外延爐、鍍膜機(jī)、光刻機(jī)、劃片機(jī)、全自動(dòng)固晶機(jī)、金絲球焊機(jī)、硅鋁絲超聲壓焊機(jī)、灌膠機(jī)、真空烘箱、芯片計(jì)數(shù)儀、芯片檢測儀、倒膜機(jī)、光色電全自動(dòng)分選機(jī)等。
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