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國內LED封裝參差不齊 需資本市場助力發展
時間:2010/1/26 11:25:09    來源:LED在線

    LED產業鏈總體分為上、中、下游,分別是LED外延芯片、LED封裝及LED應用。作為LED產業鏈中承上啟下的LED封裝,在整個產業鏈中起著無可比擬的重要作用。特別是從半導體照明工程啟動以來就受到了廣泛關注,或許是由于封裝業的直接面對應用市場,也或許是由于封裝業與國際水平相比差距不大,以及其投入尚不算很大等原因,LED封裝業一直處于迅速發展之中。隨著白光LED發光效率的大幅提升,使高亮LED和白光LED可以進入的應用領域大大拓寬了。目前不僅僅包括一系列特種應用、軍事、航空、景觀、臺燈、手電筒、礦燈等在大幅提升,而在更新的領域,LCD背光顯示、汽車應用、路燈等領域也已相繼進入實際應用階段。LED封裝業不僅有著一個極好的市場發展空間,而且兼顧國內國外也有了一個較健康發展的產業平臺支持,打造國際國內一流的規;堫^封裝企業已完全不是空談。

    與國外封裝差距縮小需加強上游高端產品研發

    目前我國的產業優勢主要在封裝,從封裝產值區域分布來看,我國在2008年封裝產值約25億美元,已經超越日本、臺灣成為全球最大的封裝地區,并具備市場與技術核心競爭能力。中國是LED封裝大國,據估計全世界80%數量的LED器件封裝集中在中國,分布在各類美資、臺資、港資、內資封裝企業。在過去的五年里,外資LED封裝企業不斷內遷大陸,內資封裝企業不斷成長發展,技術不斷成熟和創新。在中低端LED器件封裝領域,中國LED封裝企業的市場占有率較高,在高端LED器件封裝領域,部分中國企業有較大突破。隨著工藝技術的不斷成熟和品牌信譽的積累,中國LED封裝企業必將在中國這個LED應用大國里扮演重要和主導的角色。但是國家和政府對此的重視卻不多,近期不斷有臺灣企業和日本企業內遷中國大陸,隨時可能會形成日本獨大、臺灣地區與美國齊進、歐韓中“平分秋色”的分布格局,我們將再一次失去主導權和先機。因此我們應在已有的產業優勢上升級,向封裝的高檔產品努力,同時在通用照明技術方向上多下功夫,突破LED產業的技術專利壁壘,培育新興市場的競爭優勢。

    中游封裝領域雷同多競爭大橫向整合需求迫切

    我國中游封裝領域的整體特點是進入門檻低,企業規模小、數量多,市場競爭日益激烈,定單對企業的生存與發展致關重要,多數廠商采取低價競爭策略,產品品質缺乏基本保證。中國LED封裝企業若想取得快速高效發展,單靠企業自身積累和力量難以有效率的實現,需要借助資本市場的力量收購兼并,進行橫向和向下的垂直整合。有些先知先覺的和遠大理想的中國的LED封裝企業,已經開始嘗試利用中國現有資本市場快速發展的良機,進行橫向和向下的垂直整合,兼并收購行業內的競爭對手,擴大規模和渠道,借此追趕國外實力強大的企業。比較典型的如深圳雷曼光電等LED封裝企業,已經開始聘請了證券機構,進行上市運作。這些LED封裝企業如果上市成功,將會給中國LED行業帶來快速發展的動力,并促進上、下游行業的發展。

    下游應用領域企業多未來將出現兩極分化

    據專家預測,LED應用產品將兩極分化發展,通用型LED應用產品如室外景觀照明、室內裝飾照明將呈現與LED封裝企業合并發展趨勢,專業化的LED產品如軍用照明燈、醫用無熱輻射照明燈、治療燈、殺菌燈、農作物及花卉專用照明燈、生物專用燈、與太陽能光伏電池結合的專用LED燈等將根據各自特征獨立發展,在產品開發、設計和生產工藝上呈現專業化、分工精細化等特點。

    封裝技術向模塊化發展

    隨著“十城萬盞”的推廣,LED路燈的普遍應用,也基于LED燈具本身的特點,要在改變色溫的同時保持具有高的顯色指數,滿足不同的應用需要,那么對其封裝技術也提出了新的要求――模塊化。模塊化是將光源、散熱部件、驅動電源合成模塊,批量生產,通過模具制造出標準化的LED照明產品。盡管外延、芯片不能繞過國外企業的專利壁壘,但模塊如果批量生產的話,具有價格優勢,而一次性、個性化生產,成本要高很多。因此,對下游LED照明應用企業來說,模塊化是一個最佳選擇。

    模塊有著顯著的特點:一是工藝性好,模塊化的路燈好修理,現在國內的路燈大部分用的是小功率的芯片,壞掉幾顆維修起來很不方便,而模塊化基本上采用的是大功率芯片,不容易壞,即使壞了也方便修理。二是開發費用降低,用較少的投入即可制造出優質的LED照明產品。LED路燈在效率上高于節能燈5倍,如果模塊能夠實現規;a,成本可以降低2~3倍。盡管LED燈比節能燈價格貴,但其節約的能源比節能燈高出很多,許多企業都會選擇LED燈具,因為多花一點錢就可以解決能源問題,而且從長期來看,更省錢。

    技術、芯片供應、知識產權制約我國封裝業發展

    制約我國LED封裝產業發展的原因,從技術上來說:一是關鍵的封裝原材料:如基板材料、有機膠(硅膠、環氧樹脂)、熒光粉等其性能有待提高。二是大功率LED封裝技術的散熱問題尚未完全解決。三是封裝結構針對不同應用場合應有所創新。這些技術問題有待于技術工藝的不斷提高,加以克服。從企業發展的層面來看有兩個關鍵問題:一是封裝所需的高性能LED芯片和功率芯片無法購進(除個別外商可提供),全面制約中高檔及功率LED產品的封裝生產。其次,關鍵封裝技術往往與國外的封裝專利相悖,如白光封裝技術、功率LED封裝散熱技術等。如要規;庋b生產并大量出口,必將遇到專利的糾紛。還有一個就是規模問題:分散,小而缺少競爭實力,不僅制約著市場的健康推進和新市場的有效開拓,而且在市場占有能力上嚴重受挫。由于規模的局限,在技術投入的能力上又極差,嚴重影響封裝技術進步。

    中國封裝要趕超需加大技術研究投入

    LED行業界普遍認為,我國LED封裝業技術水平與國際水平相比差距不算太大,趕超世界水平應是完全可能的。而就當前形勢而論,國內應用市場的迅猛發展,引動了更多的國際資本介入中國市場,如何促進民族工業的發展,并在新一輪競爭中立于不敗之地且取得優勢?我個人認為,當前尤其要突出強化壯大LED封裝業這一直接面對應用市場的重要環節,培植龍頭企業、規模企業,搶占先機、搶占市場是至關要緊的。就這一點而言,也應引起政府和業界的極大重視。當然外延芯片,新的技術路線的推進速度也必須加快發展,否則中國的LED產業也只能是無源之水,無根之木。

    目前政府扶持資金80%的錢花在了上游外延和芯片上,對中游封裝和下游應用扶持不夠,并簡單認為只有上游才有技術含量,導致產業發展失衡,最需扶持的中下游企業得不到雪中送炭。其實中游封裝和下游應用同樣具有一定的技術含量,而且政府扶持資金投入的杠桿效應更加明顯。我們需要加大在LED封裝技術研究領域方面的研發投入,企業和政府均應引起重視。

其實我們中國LED封裝技術與國外的差距主要在研發投入的差距。隨著中國國力的增長,我們相信中國會成為LED封裝強國。

    結語

    LED封裝是一個涉及到多學科(如光學、熱學、機械、電學、力學、材料、半導體等)的研究課題。從某種角度而言,LED封裝不僅是一門制造技術(Technology),而且也是一門基礎科學(Science),良好的封裝需要對熱學、光學、材料和工藝力學等物理本質的理解和應用。LED封裝設計應與芯片設計同時進行,并且需要對光、熱、電、結構等性能統一考慮。在封裝過程中,雖然材料(散熱基板、熒光粉、灌封膠)選擇很重要,但封裝結構(如熱學界面、光學界面)對LED光效和可靠性影響也很大,大功率白光LED封裝必須采用新材料,新工藝,新思路。對于LED燈具而言,更是需要將光源、散熱、供電和燈具等集成考慮。

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