LED封裝材料制造商道康寧（Dow Corning）（陶氏化學(xué)的全資子公司）在廣州展（GILE 2017）展出大量先進(jìn)的硅膠封裝類型產(chǎn)品，包括圓頂光學(xué)透鏡、專門用作密封和接著的液態(tài)硅膠材料。LEDinside專訪了道康寧的照明解決方案全球營銷經(jīng)理土谷宅弘先生，借以了解當(dāng)今業(yè)界趨勢以及道康寧在LED業(yè)界扮演的角色。

LED封裝產(chǎn)業(yè)為了因應(yīng)日趨多元與精密的照明設(shè)計(jì)趨勢，演變出陶瓷基板的表面黏著裝置（SMD）、PCB上的芯片封裝（CoB）、有引腳芯片塑膠承載體（PLCC）的封裝概念。LED封裝業(yè)界往往使用傳統(tǒng)的材料（環(huán)氧樹脂）作為封裝膠。環(huán)氧樹脂雖然成本較低，但是容易變色，而且來自溫度方面的限制也較多。

LED應(yīng)用穩(wěn)定的擴(kuò)散到LED路燈、LED顯示屏、LED植物照明、紫外線LED、車內(nèi)照明、車外照明等類別。于是LED封裝質(zhì)量和效率變得重要，也必須升級。對比之下，傳統(tǒng)的封裝膠無法滿足這些類別的關(guān)鍵設(shè)計(jì)，但是高質(zhì)量的硅膠可以充分達(dá)標(biāo)。

♦  道康寧于GILE 2017 （照片來源：LEDinside）

芯片級封裝（CSP）的崛起象征著LED封裝產(chǎn)業(yè)正逐漸縮小元件與封裝尺寸，同時(shí)芯片的光學(xué)輸出必須保持不變或者必須增強(qiáng)。這意味著更小的外型設(shè)計(jì)搭配更高的熱密度。土谷先生表示：“道康寧一向抓緊趨勢，不斷改善硅膠封裝膠，借以搭配甚至超乎客戶的期待，為客戶創(chuàng)造出領(lǐng)先業(yè)界的商機(jī)。”道康寧以卓越的化學(xué)技術(shù)、完整方案和專利保護(hù)來服務(wù)整個(gè)LED封裝產(chǎn)業(yè)。

堅(jiān)實(shí)的化學(xué)技術(shù)背景

這位硅膠專家指出，封裝業(yè)日漸強(qiáng)調(diào)在更小的芯片面積上要輸出更多的光通量。上述趨勢面臨無法避免的兩個(gè)問題：更高的光熱密度以及更優(yōu)質(zhì)的機(jī)械穩(wěn)定度。土谷先生解釋說，道康寧的先進(jìn)正常反射率（Normal RI）硅膠封裝膠經(jīng)過專業(yè)團(tuán)隊(duì)的發(fā)展和測試，與同等級的同業(yè)產(chǎn)品相比，更不受光與熱的因素影響。

舉例而言，道康寧于2016年推出OE-7340光學(xué)封裝膠。在250℃的溫度下，其卓越的熱穩(wěn)定性和彈性可以穩(wěn)定維持超過200個(gè)小時(shí)。170%的延展性與極為抗裂的特性，特別適合高功率的CoB封裝產(chǎn)品。

♦  道康寧的OE-7340光學(xué)封裝膠 （照片來源：LEDinside）

在中功率PLCC封裝架構(gòu)方面，為了避免光學(xué)輸出產(chǎn)生光衰，就必須防止LED封裝導(dǎo)線架中的銀色反光元件變色。道康寧OE-7662光學(xué)封裝膠的高阻氣特性贏得市場不少的關(guān)注。此外，2017年初道康寧發(fā)表了OE-7840光學(xué)封裝膠和其中等折射率（Middle RI）產(chǎn)品家族，其優(yōu)越的光熱穩(wěn)定性使得中功率PLCC封裝架構(gòu)可以在更嚴(yán)苛的環(huán)境中運(yùn)作自如。

土谷宅弘表示，道康寧針對中功率和高功率LED封裝架構(gòu)，正在研發(fā)更先進(jìn)的高折射率（High RI）硅膠封裝膠。新產(chǎn)品將會具備更優(yōu)異的光熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性。上市日期指日可待。

♦   道康寧為多元的LED封裝類別，提供相對應(yīng)的高質(zhì)量硅膠封裝膠 （照片來源：LEDinside）

♦   道康寧OE-7840光學(xué)封裝膠提供極致的封裝抗硫化特性（照片來源：LEDinside）

依客戶需求提供完整解決方案

道康寧已經(jīng)在全球拿下高市占率，不只能夠設(shè)計(jì)制造硅膠化學(xué)新品，更是長期與LED設(shè)計(jì)制造廠商的價(jià)值鏈緊密合作，給予客戶創(chuàng)新獨(dú)特的商機(jī)，達(dá)成客戶設(shè)定的目標(biāo)。

道康寧CL-1000光學(xué)硅膠黏合劑是與客戶密切合作、貼近市場趨勢的成果。這項(xiàng)新產(chǎn)品能夠抵御高強(qiáng)度光熱，具備高反射率 （HRI），給予客戶更多的芯片級封裝設(shè)計(jì)彈性。

該黏合劑產(chǎn)品全球首次發(fā)布于中國市場，具備比其他高反射率材料更優(yōu)越的高熱穩(wěn)定性，連續(xù)2000小時(shí)暴露在180℃ 高溫中，只有極輕微的衰減。因此，可讓封裝的壽命達(dá)到最大化，增進(jìn)封裝的效率，是注塑制程的最佳解決方案。

♦   WR系列的反射材料 （照片來源：LEDinside）

芯片級封裝可以使用WR系列的反射材料：WR-3001、WR-3100、WR-3120。這些硅膠產(chǎn)品受塑造成薄層時(shí)，具有極優(yōu)異的反射力，并在一般樹脂可能裂開的高溫下，仍可保持相當(dāng)?shù)牧炼忍匦?。WR 系列的反射材料也可以用在高功率的 CoB LED封裝結(jié)構(gòu)上，同時(shí)封裝好幾個(gè)密集排列的發(fā)光芯片。可在芯片的側(cè)邊涂上這些高反射率材料，借以控制發(fā)光的方向，并改善光之萃取效率。

土谷宅弘強(qiáng)調(diào)，這款CL-1000光學(xué)光學(xué)硅膠黏合劑與WR系列產(chǎn)品是目前道康寧提供給中國LED廠商開發(fā)CSP LED的利器。他更透露，道康寧也正在發(fā)展更新的硅膠相關(guān)科技，將使用在CSP生產(chǎn)中的薄膜制程。

♦   土谷宅弘，道康寧全球照明解決方案全球營銷經(jīng)理 （照片來源：LEDinside）

智慧財(cái)產(chǎn)權(quán)加強(qiáng)產(chǎn)品差異化

由于LED封裝產(chǎn)業(yè)的激烈競爭，讓許多廠商不但努力進(jìn)行產(chǎn)品差異化，同時(shí)也為了要保護(hù)他們的創(chuàng)新發(fā)明，LED廠商在智慧財(cái)產(chǎn)權(quán)相關(guān)的戰(zhàn)火也是近年業(yè)界關(guān)注的話題。

土谷宅弘表示：“我們的材料都有對應(yīng)相關(guān)的專利，而使用我們產(chǎn)品的廠商們可以讓他們的產(chǎn)品不但有差異化，還可以避免專利訴訟的困擾。”

他強(qiáng)調(diào)，道康寧與業(yè)界廠商進(jìn)行高度合作，未來會繼續(xù)開發(fā)更多性賴性高的材料，提供給LED產(chǎn)業(yè)界適當(dāng)?shù)奈淦?，去打造出更高效LED照明產(chǎn)品。




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