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EMC封装市场争夺战-EMC培训

作者:不详 ; 发布时间:2017-3-15 15:12:49 ; 来源:互联网  点击:

近年来,受新技术、新材料、新工艺的快速驱动,LED封装市场格局发生了巨大的变化。为了适应器件不断小型化的发展趋势,LED封装形式持续走向高度集成化,EMC LED封装在此背景下不断发展壮大,成为2016年封装市场的一股新势力。

如今,这股新势力正在崛起。主打中功率的EMC封装规模不断壮大,台系封装企业和国内LED厂商积极扩增EMC产能,并提升性能向高功率市场进发。目前,EMC封装一方面要与陶瓷封装抢夺市场,另一方面还要应对PCT的突袭。



 


EMC向大尺寸拓展,逐步走向户外市场

大陆照明厂在积极转入LED照明之初,为减少LED单颗使用量,以降低出货之后的维修成本,而转向采用高功率、高亮度LED,但1W以上散热佳的陶瓷LED几乎被欧美大厂包揽,其价格对大陆照明厂而言偏高。


因此大陆照明厂不断寻找替代材料,EMC作为封装支架的技术成了提高性价比的绝佳选择。欧司朗光电半导体固态照明高级市场经理吴森表示,近两年照明市场上封装形式发展趋势是:中小功率的产品会用PPA或者PCT封装;中大功率级别的产品已大量采用EMC封装;加上传统的陶瓷封装大功率LED,以及COB封装。


EMC在中高功率产品上的应用,让LED产品能更好的实现小尺寸高功率。因为从功率上来看,EMC具有成熟的贴片工艺;从结构上来看,EMC封装完整性更好,通过透镜二次光学更容易配光。


近年来EMC封装在室内照明上得到大幅度发展,尤其是以3030为代表的中大功率产品性价比突出。前两年斯迈得、天电光电、鸿利智汇、瑞丰光电、立洋股份等封装企业都推出了EMC3030的主力型号。


如今,EMC的产品也不断向大尺寸拓展,应用范围也从中功率逐渐扩展至更高功率范围。目前市场上EMC除了3030,主要还有5050、7070等几种型号。


深圳斯迈得光电子有限公司营销总监张路华介绍:“目前,斯迈得的EMC产品在20w以内已经实现了全功率覆盖,EMC 5050光效可达160lm/w,可替换3-7w COB产品,能节省30%左右的光源成本。”



作为国内最早进入EMC封装市场的企业,目前天电光电已将EMC做到5050、7070、1A1A甚至更大尺寸,用来取代低瓦数的COB产品,而且价格实惠。天电光电在今年广州国际照明展上,也将EMC产品做到了25W,同时带来全新的HD EMC产品,以取代传统3000cm以下的COB,主要针对高端的家居和商业照明市场。


由于材料和结构的优势,EMC产品具有高耐热性、抗UV、高度集成、承受大电流、体积小等显著优点。其中,抗UV性能的大幅提升,使得EMC产品应用领域从高端商照扩张到户外照明。近些年,EMC普遍应用在户外以及替代传统大功率产品中,成为中高端贴片市场的重要成员,尤其在工矿灯、路灯、投光灯等户外照明中和高端背光领域。



福建天电光电有限公司产品开发经理敬奕程表示,EMC封装立足于室内应用,正逐步走向户外市场。飞利浦在三年前推出了天狼星模组,代表着EMC封装产品正式进军路灯市场。市场经过三年的发酵,产品性能相对已较稳定,目前已有较多厂商实现了量产化,极大地降低了户外照明成本及项目初始投资。


与PCT相比,EMC价值链不成熟

在市场方面,EMC封装产品主要集中在中功率,向下可以将功率做到0.2~0.5W,往高功率方向,可逐步应用到路灯、工矿灯等户外领域,之前这都是陶瓷封装LED的市场。然而,在EMC奋力狙击陶瓷LED市场的时候,PCT支架材料经过厂商改良后,驱动功率由过去的0.8W拉升至1~1.2W,除了一举拉开与PPA支架的距离,切进原先EMC产品中0.7~1.2W的市场。


业内人士表示,EMC LED在2014年占器件份额大概是10%,2015年已经涨到20%,但相比以PCT为材质的SMD 2835的量还是少了很多。如今,SMD 2835获得大部分中小功率市场,主要是因为其性价比高。


在中小功率的应用中,PCT比EMC性价比高,在于其价值链优化,因为PCT是在PPA的基础上做了一个提升。PCT可以完全利用PPA成熟的价值链关系,如供应商、企业自身、相关协力配套,以及下游客户。


就PPA和PCT而言,都是热塑性材料,用挤出注塑料机,也就是它们使用支架成型机台一样。换而言之,从PPA转入PCT,封装厂家在设备上没有太多投入。而EMC由于材料和工序不同,从模压机,去溢料、切割的设备,分光检测机都需要重新购入,这需要一笔不菲的费用,也阻挡了大部分封装厂进入EMC LED封装领域。



与PCT相比,EMC价值链不成熟除了体现在设备需要投入之外,还集中体现在产品的价格上。华普永明负责人表示,在性能和光效上,EMC确实要比PCT、PPA要好,但是在价格上,EMC支架比PCT要贵出好几倍,最后落实到成品至少也要贵10%,未来还是希望成本有所降低。  


未来,随着技术、材料性能及制备工艺趋向成熟,EMC封装产品在终端市场的普及速度将进一步提升。现阶段,EMC封装厂家要努力降低其系统成本,通过提升技术、改良工艺等方式优化产业链。如:利用同样的工艺体系,天电用黑色EMC做超小的1010灯珠,用在高密度、高对比度显示屏上,可靠性可以达到MSL1等级。


支架材料受限,成本有待优化

与其它光源相比,EMC产品具有高性价比、高可靠性和自由组合的应用优势,但应用市场份额却增长缓慢,主要是其成本太高所致。


其实,EMC封装主要的挑战还是在支架生产上,因为其支架高度集成化,生产难度比一般普通的支架高。目前,国内能够掌握EMC支架生产技术的企业并不多,大部分国内封装厂都是买EMC支架封装,只有天电光电和斯迈得等少数企业自己生产EMC支架。



张路华表示:“斯迈得通过自主开发的提升支架气密性技术,实现EMC系列支架的规模化生产,目前是市面上首批批量供应EMC系列产品的封装厂家,产品可全面替代同等规格的进口产品。”


在EMC支架成本中,材料占到支架成本的20%-30%。配合使用的金属框架需要使用到蚀刻工艺,约占支架成本的60%。其中,PPA/PCT全部用的是冲压铜片,而EMC大部分用的是蚀刻镀银铜片,蚀刻工艺成本是冲压工艺的3~5倍。


材料的价格也使得EMC的成本居高不下。EMC是环氧塑封料(Epoxy Molding Compound)的简称,在半导体封装已经应用了二三十年,非常成熟。但在半导体封装用的EMC是黑色的,而应用在LED上考虑到光、反射率、变黄、光衰等问题做成白色的,选用一种新的特殊的耐热、耐光衰的环氧原材料。


作为全新的塑胶材料,EMC封装材料目前只掌握在日立及少数几家技术实力雄厚的国际材料大厂手中。日立化工率先实现了EMC LED封装材料的商业化应用,拥有EMC材料及封装专利,导致售价高而无法短期内取得技术和市场突破。如今,已实现量产的日立EMC材料价格约为PA9T TA112塑胶的6~9倍。


白色EMC比黑色EMC贵很多的原因,除了原材料选取的特殊性外,市场需求量是更重要的原因。半导体封装黑色EMC全球一年的需求量是在130000吨左右,LED用的白色EMC需求量少两个数量级。 


显然,EMC实现量产,支架价格对其影响很大。由于热固性材料无法回收利用,对EMC支架价格也有很大的影响。同时,EMC的结构形式以及制造良品率都会影响到支架的成本。另外,目前EMC支架整体成本和精度都有待提升,核心技术仍然集中在日本和台湾企业手中。


目前,成本仍是阻挡EMC封装产品大规模生产和应用的最大障碍。随着成本的进一步优化,EMC市场化进程加速,将从替换家居照明和商业照明,转入专业照明舞台。下一步,EMC封装厂家还需加强品牌塑造和提升价值。

 
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