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EMC封裝市場爭奪戰-EMC培訓

作者:不詳 ; 發布時間:2017-3-15 15:12:49 ; 來源:互聯網  點擊:

近年來,受新技術、新材料、新工藝的快速驅動,LED封裝市場格局發生了巨大的變化。為了適應器件不斷小型化的發展趨勢,LED封裝形式持續走向高度集成化,EMC LED封裝在此背景下不斷發展壯大,成為2016年封裝市場的一股新勢力。

如今,這股新勢力正在崛起。主打中功率的EMC封裝規模不斷壯大,臺系封裝企業和國內LED廠商積極擴增EMC產能,并提升性能向高功率市場進發。目前,EMC封裝一方面要與陶瓷封裝搶奪市場,另一方面還要應對PCT的突襲。



 


EMC向大尺寸拓展,逐步走向戶外市場

大陸照明廠在積極轉入LED照明之初,為減少LED單顆使用量,以降低出貨之后的維修成本,而轉向采用高功率、高亮度LED,但1W以上散熱佳的陶瓷LED幾乎被歐美大廠包攬,其價格對大陸照明廠而言偏高。


因此大陸照明廠不斷尋找替代材料,EMC作為封裝支架的技術成了提高性價比的絕佳選擇。歐司朗光電半導體固態照明高級市場經理吳森表示,近兩年照明市場上封裝形式發展趨勢是:中小功率的產品會用PPA或者PCT封裝;中大功率級別的產品已大量采用EMC封裝;加上傳統的陶瓷封裝大功率LED,以及COB封裝。


EMC在中高功率產品上的應用,讓LED產品能更好的實現小尺寸高功率。因為從功率上來看,EMC具有成熟的貼片工藝;從結構上來看,EMC封裝完整性更好,通過透鏡二次光學更容易配光。


近年來EMC封裝在室內照明上得到大幅度發展,尤其是以3030為代表的中大功率產品性價比突出。前兩年斯邁得、天電光電、鴻利智匯、瑞豐光電、立洋股份等封裝企業都推出了EMC3030的主力型號。


如今,EMC的產品也不斷向大尺寸拓展,應用范圍也從中功率逐漸擴展至更高功率范圍。目前市場上EMC除了3030,主要還有5050、7070等幾種型號。


深圳斯邁得光電子有限公司營銷總監張路華介紹:“目前,斯邁得的EMC產品在20w以內已經實現了全功率覆蓋,EMC 5050光效可達160lm/w,可替換3-7w COB產品,能節省30%左右的光源成本。”



作為國內最早進入EMC封裝市場的企業,目前天電光電已將EMC做到5050、7070、1A1A甚至更大尺寸,用來取代低瓦數的COB產品,而且價格實惠。天電光電在今年廣州國際照明展上,也將EMC產品做到了25W,同時帶來全新的HD EMC產品,以取代傳統3000cm以下的COB,主要針對高端的家居和商業照明市場。


由于材料和結構的優勢,EMC產品具有高耐熱性、抗UV、高度集成、承受大電流、體積小等顯著優點。其中,抗UV性能的大幅提升,使得EMC產品應用領域從高端商照擴張到戶外照明。近些年,EMC普遍應用在戶外以及替代傳統大功率產品中,成為中高端貼片市場的重要成員,尤其在工礦燈、路燈、投光燈等戶外照明中和高端背光領域。



福建天電光電有限公司產品開發經理敬奕程表示,EMC封裝立足于室內應用,正逐步走向戶外市場。飛利浦在三年前推出了天狼星模組,代表著EMC封裝產品正式進軍路燈市場。市場經過三年的發酵,產品性能相對已較穩定,目前已有較多廠商實現了量產化,極大地降低了戶外照明成本及項目初始投資。


與PCT相比,EMC價值鏈不成熟

在市場方面,EMC封裝產品主要集中在中功率,向下可以將功率做到0.2~0.5W,往高功率方向,可逐步應用到路燈、工礦燈等戶外領域,之前這都是陶瓷封裝LED的市場。然而,在EMC奮力狙擊陶瓷LED市場的時候,PCT支架材料經過廠商改良后,驅動功率由過去的0.8W拉升至1~1.2W,除了一舉拉開與PPA支架的距離,切進原先EMC產品中0.7~1.2W的市場。


業內人士表示,EMC LED在2014年占器件份額大概是10%,2015年已經漲到20%,但相比以PCT為材質的SMD 2835的量還是少了很多。如今,SMD 2835獲得大部分中小功率市場,主要是因為其性價比高。


在中小功率的應用中,PCT比EMC性價比高,在于其價值鏈優化,因為PCT是在PPA的基礎上做了一個提升。PCT可以完全利用PPA成熟的價值鏈關系,如供應商、企業自身、相關協力配套,以及下游客戶。


就PPA和PCT而言,都是熱塑性材料,用擠出注塑料機,也就是它們使用支架成型機臺一樣。換而言之,從PPA轉入PCT,封裝廠家在設備上沒有太多投入。而EMC由于材料和工序不同,從模壓機,去溢料、切割的設備,分光檢測機都需要重新購入,這需要一筆不菲的費用,也阻擋了大部分封裝廠進入EMC LED封裝領域。



與PCT相比,EMC價值鏈不成熟除了體現在設備需要投入之外,還集中體現在產品的價格上。華普永明負責人表示,在性能和光效上,EMC確實要比PCT、PPA要好,但是在價格上,EMC支架比PCT要貴出好幾倍,最后落實到成品至少也要貴10%,未來還是希望成本有所降低。  


未來,隨著技術、材料性能及制備工藝趨向成熟,EMC封裝產品在終端市場的普及速度將進一步提升。現階段,EMC封裝廠家要努力降低其系統成本,通過提升技術、改良工藝等方式優化產業鏈。如:利用同樣的工藝體系,天電用黑色EMC做超小的1010燈珠,用在高密度、高對比度顯示屏上,可靠性可以達到MSL1等級。


支架材料受限,成本有待優化

與其它光源相比,EMC產品具有高性價比、高可靠性和自由組合的應用優勢,但應用市場份額卻增長緩慢,主要是其成本太高所致。


其實,EMC封裝主要的挑戰還是在支架生產上,因為其支架高度集成化,生產難度比一般普通的支架高。目前,國內能夠掌握EMC支架生產技術的企業并不多,大部分國內封裝廠都是買EMC支架封裝,只有天電光電和斯邁得等少數企業自己生產EMC支架。



張路華表示:“斯邁得通過自主開發的提升支架氣密性技術,實現EMC系列支架的規模化生產,目前是市面上首批批量供應EMC系列產品的封裝廠家,產品可全面替代同等規格的進口產品。”


在EMC支架成本中,材料占到支架成本的20%-30%。配合使用的金屬框架需要使用到蝕刻工藝,約占支架成本的60%。其中,PPA/PCT全部用的是沖壓銅片,而EMC大部分用的是蝕刻鍍銀銅片,蝕刻工藝成本是沖壓工藝的3~5倍。


材料的價格也使得EMC的成本居高不下。EMC是環氧塑封料(Epoxy Molding Compound)的簡稱,在半導體封裝已經應用了二三十年,非常成熟。但在半導體封裝用的EMC是黑色的,而應用在LED上考慮到光、反射率、變黃、光衰等問題做成白色的,選用一種新的特殊的耐熱、耐光衰的環氧原材料。


作為全新的塑膠材料,EMC封裝材料目前只掌握在日立及少數幾家技術實力雄厚的國際材料大廠手中。日立化工率先實現了EMC LED封裝材料的商業化應用,擁有EMC材料及封裝專利,導致售價高而無法短期內取得技術和市場突破。如今,已實現量產的日立EMC材料價格約為PA9T TA112塑膠的6~9倍。


白色EMC比黑色EMC貴很多的原因,除了原材料選取的特殊性外,市場需求量是更重要的原因。半導體封裝黑色EMC全球一年的需求量是在130000噸左右,LED用的白色EMC需求量少兩個數量級。 


顯然,EMC實現量產,支架價格對其影響很大。由于熱固性材料無法回收利用,對EMC支架價格也有很大的影響。同時,EMC的結構形式以及制造良品率都會影響到支架的成本。另外,目前EMC支架整體成本和精度都有待提升,核心技術仍然集中在日本和臺灣企業手中。


目前,成本仍是阻擋EMC封裝產品大規模生產和應用的最大障礙。隨著成本的進一步優化,EMC市場化進程加速,將從替換家居照明和商業照明,轉入專業照明舞臺。下一步,EMC封裝廠家還需加強品牌塑造和提升價值。

 
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