全球照明級(jí)LED發(fā)展現(xiàn)況與廠商一覽

1、全球照明級(jí)LED發(fā)展現(xiàn)況與廠商一覽照明級(jí)LED規(guī)格探討照明級(jí)LED可以從許多層面來(lái)探討與分類。從芯片端來(lái)分類的話，可以從電 流來(lái)分類小功率(High Brightness LED ，20150mA)高功率(High Power LED， <150mA，ACLED等類型。而從封裝結(jié)構(gòu)來(lái)區(qū)分主要可以分為在單一封裝體上用 單一芯片來(lái)作單芯片封裝(single chip package)、或是在單一封裝體上用多芯片做成多芯片圭寸裝(multi chip package)。而不同的圭寸裝結(jié)構(gòu)與芯片都有其適合 的照明燈具市場(chǎng)。Figure-1照明級(jí)LED芯片與圭寸裝規(guī)格PackageCurrenir

2、uciwtBSubsiiaiAHigh BnghinvttHigh PaweiACLEDA1G 訶 nP " | (tnG»n(TFIrif lm)F 如 ChtpJhiit 匸 rr.TMm GafiSrnl* Chip PacketFjXJ 1 <1Vvfrr thrp DSrlr燃PLCCCtr>rmcMtttiCmmicMCPCB各種規(guī)格LED所適用的LED燈具目前燈泡型式的LED燈具采用的光源多半為單晶、多晶封裝的高功率LEDACLED等。單晶封裝的高功率LED普遍用在MR16 LED投射燈等光源集中、指 向性強(qiáng)的照明產(chǎn)品。而10W以上取代省電燈泡的L

3、ED燈泡則是采用多顆封裝的高 功率LED當(dāng)作光源。ACLED受限于ACLED芯片的技術(shù)瓶頸，目前普遍還是10W 以下取代白熾燈的LED燈泡居多。至于燈條型式的照明燈具，現(xiàn)階段廠商多半采 用小功率多晶圭寸裝形式，也有廠商米取高功率多晶圭寸裝形式。Figure-2各種規(guī)格LED所適用的LED燈具M(jìn)RItE12C-JOO35newidvteem Impj 4JF' u df« let nl 1mtQF MDmcf nt tvb tiintj14駅LutUEC(合nfl. cPtnMf l 聲仙瓷f Multi 劌C LEO/ btdEi ckiplHi臚 I RnI fO (MlM

4、i rhp-LED與傳統(tǒng)光源的成本比較至于LED光源與傳統(tǒng)燈具光源的成本比較上，現(xiàn)階段LED的$/Lm(Lumen per dollar)大約在USD 0.010.02左右。由于LED價(jià)格經(jīng)過(guò)去年的大幅度下跌，因 此相較于傳統(tǒng)省電燈泡的價(jià)差由去年的 510倍縮小至24倍，這也是今年以來(lái) LED照明逐漸加溫的原因之一。不過(guò)由于傳統(tǒng)燈具市場(chǎng)非常成熟，因此傳統(tǒng)燈具的亮度與價(jià)格并不會(huì)呈現(xiàn)同 比例變化，但是LED卻不相同。由于LED為半導(dǎo)體組件，價(jià)格與亮度會(huì)呈現(xiàn)同比 例增加。在價(jià)格考慮上，目前還是以 10W以下的LED燈泡的滲透率最高。至于 LED燈條的部分，由于產(chǎn)品價(jià)格相較傳統(tǒng)燈管價(jià)差高達(dá)20倍以上，

5、目前還是以商用空間或是政府標(biāo)案才有機(jī)會(huì)導(dǎo)入。Figure-3 LED 與螢光燈的$/Lm比較USD0.060 00 1Q0S 2Q093Q064 0091Q092009<> LEDFluorescent Lamp $JLmSource LED inside歐美照明級(jí)LED供應(yīng)商CREECREE為上游芯片到封裝的整合供應(yīng)商。近年所推出的Xlamp系列在照明級(jí)LED上頗獲好評(píng)，無(wú)論在發(fā)光效率或是壽命上都非常有競(jìng)爭(zhēng)力。主要原因在于芯 片的材料上采用碳化硅基板(Silicone Carbide)來(lái)取代藍(lán)寶石基板，碳化硅基板 的導(dǎo)熱系數(shù)幾乎是藍(lán)寶石基板的 10倍(Silico ne Carb

6、ide has 10 times Vertical thermal characteristics than Saphire)，及既導(dǎo)熱又導(dǎo)電可垂直直接將熱導(dǎo)出。此外、螢光粉的配方以及涂布上也有獨(dú)特的專利技術(shù)。而2009年美國(guó)即將公布的Energy Star規(guī)范，現(xiàn)階段CRE也已經(jīng)能夠符合，同時(shí)也已經(jīng)通過(guò)LM79、 LM80測(cè)試的大部份項(xiàng)目，因此對(duì)于未來(lái)想要出貨到美國(guó)的照明燈具產(chǎn)品，CREE的LED會(huì)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。目前 High Power Xlamp 系列的包含 XR-E(7090 封裝)、XR-C XP-E(3535 封裝)、XP-C,以及MC-E(70904晶封裝)幾種規(guī)格。XP與X

7、R的規(guī)格差異在于封 裝體大小，XP的尺寸縮小近80%可以有效的降低材料成本，達(dá)到與 XR系列一 樣的發(fā)光效率，但最大建議操作電流由 XR系列的1Amp降低為700mA XP-E 的發(fā)光效率最高可達(dá)114Lm/W(cool white)MIN,并已經(jīng)大量出貨。而MC-E則是 采用4顆高功率的多晶封裝，整體光通量最高可達(dá)到430Lm350mAS議操作最大值為700mAX、CREf_、XLamp?XR-EXLwTipXP-EXLampeMC-E、Sinqlc Citp Pocks cicSintit Chip Pae hopeMl Ci Ckip PacLaci?7£JC7C*G.OPow

8、er onumptiori3 .cW(1 pro軸 $id<pooET2W(T03 nfAperLED.v)Th翻 rm lc*丸/VYFiUML-m<<J50mA|: (.0001 MilJju*iiu(cooi wi:eiSo花：LEDir de, Cmpany DataOSRAM照明大廠歐司朗(OSRAM)在LED領(lǐng)域由旗下子公司歐司朗光電半導(dǎo)體(OSRAM Opto Semiconductors)負(fù)責(zé)。OSRAM Opto Semiconductors具有從芯片 到封裝的整合能力，并且有多項(xiàng)白光專利技術(shù)。在芯片端以ThinGaN技術(shù)開(kāi)發(fā)出 高亮度的LED首先在InGa

9、N層上形成金屬膜，之后再剝離藍(lán)寶石。這樣，金屬 膜就會(huì)產(chǎn)生映射的效果而獲得更多的光線取出。而在高功率的產(chǎn)品線規(guī)格上，依據(jù)功率不同而區(qū)分為Golden DRAGON (1W)Plat in um DRAGON (3W> Diam ond DRAGON (5W)都是以單顆高功率 LED封 裝于 在PLCd面。以目前的 Golden DRAGO系列的主力產(chǎn)品LUW W5A和 LCW W5AM 為例，光通量可達(dá)112-130 lm和71-82 lm，發(fā)光效率分別是100 lm/W和64 Im/W。、OSRAMIUW W5AMOverview、Parity ij«Stngia Chip

10、PackageSingle ChipPiieFtsinh |inhi|34*243.2M§350rnA,3 2V35QrnATliennal 13&農(nóng)計(jì)OU fTypJ70SflHi" lit oti料 2*1307VB2EllkiencyiLm W|10064Source LEDmsifie. Conpsnv Ous日本照明級(jí)LED供應(yīng)商N(yùn)ichiaNichia的主要產(chǎn)品為小功率多晶封裝的 LED藉由并聯(lián)多顆小功率LED芯片 在PLCC封裝體上。由于每單一個(gè)小芯片所分配到的電流極小，可以達(dá)到高光效 以及不需要太多散熱的優(yōu)點(diǎn)。在產(chǎn)品策略上，Nichia與Lumonu

11、s合作后，今年也會(huì)推出高功率的LED產(chǎn)品。而Nichia在去年所推出083規(guī)格也是不少LED燈具廠商的偏好規(guī)格。以目 前主流083B為例，在300mA下以3.3V驅(qū)動(dòng)，發(fā)光效率可以達(dá)到100Lm/W、NidlhlhnPackageMulti chip PackageDirnensionmnn6.5*5 0F ower ons-umpti oniyV(30Q mA，3.3V)Thermal Resistance65rwiFlux (Lmi100BficKHcy |5 W)WO L1TVWSource' LEDinside. Cunpany DataToyoda Gosei在3C背光領(lǐng)域市

12、占率頗高的日廠豐田合成(Toyoda Gosei, TG)也將在今年 推出3W的高功率LED產(chǎn)品。采用單芯片封裝形式，以Flip chip技術(shù)將High power LED倒置于陶瓷基板上，透過(guò)底部的反射層提高折射次數(shù)。由于不需要導(dǎo)線架， 因此沒(méi)有導(dǎo)線架遮蔽的問(wèn)題，有助于提升發(fā)光效率，發(fā)光效率可達(dá)80Lm/Vy且產(chǎn)品尺寸僅只有3.5*3.5mm。此產(chǎn)品使用無(wú)機(jī)材料制成，具有高信賴性與壽命長(zhǎng) 的優(yōu)勢(shì)。目前已經(jīng)在送樣階段，預(yù)計(jì)將于今年中量產(chǎn)。、一 Toyoda Gosei OverviewTG 3535PKGPackageSingle chip PackageDlmensioTUinni)Powe

13、r ConsumptionUp to 70mAThermalLess ttin 1Q*CWFlux iLmS5-125 (cool white)Source: LEDinside. Company Data臺(tái)灣照明級(jí)LED供應(yīng)商艾笛森艾笛森為臺(tái)灣知名的高功率LED封裝廠商。高功率LED組件主要采用Lead frame封裝形式，2008年下半年也陸續(xù)推出尺寸較小的 COB封裝的組件?？梢怨?應(yīng)的LED規(guī)格從1W100V不等。以Ediexeon ARC為例，采用臺(tái)灣的芯片，Lead frame單晶封裝形式，分別 提供1W/3W規(guī)格。在350mA下，發(fā)光效率可以達(dá)到100Lm/W實(shí)測(cè)3000小時(shí)光

14、衰大約3%主要應(yīng)用于室內(nèi)與商用空間的照明燈具。而另外一個(gè)系列的Edistar，于陶瓷基板上采用高功率多晶封裝的形式。規(guī) 格分別為50W/100W光通量可以達(dá)到 4000/7000Lm,發(fā)光效率可達(dá) 70Lm/W 由 于可以直接應(yīng)用于路燈上，因此客戶詢問(wèn)度很高。不過(guò)由于高功率多晶圭寸裝的散 熱問(wèn)題不容易處理，會(huì)影響到光效與壽命，因此想要使用的燈具客戶必須要有相 當(dāng)?shù)慕鉄崮芰Σ拍芸紤]選購(gòu)此規(guī)格。Overview汽Edixeo n® URCEdistarSingle Cntp Packag已Multi chip an BoardDimensionimmt14.5*5*5.330t3(ri

15、.04Power Consumpti on1W73W (350/700 rnAj50W/100W (2,400/3,000 mA)Tliermal Resistance13t/W昭CRI75/9075Flux (Lm)10Q/17D4h00iy7j000EfficiencyWJ757DSource' LEDinside, Company Data齊瀚光電齊瀚光電股份有限公司創(chuàng)立于 2004年，透過(guò)母公司LUSTROU在美國(guó)申請(qǐng)專 利，由齊瀚生產(chǎn)制造，并且以LUSTROUS牌對(duì)外銷(xiāo)售。齊瀚的劉家齊總經(jīng)理特別強(qiáng)調(diào)該公司自有的高功率COB封裝專利，由于市面上COE封裝幾乎都做平行結(jié)構(gòu)，目前只

16、有齊瀚有能力做垂直的結(jié)構(gòu)。其高功率 LED組件在silicon wafer做COB封裝，透過(guò)氮化物的雙色螢光粉來(lái)混成白光，并且在封裝后再加上一次光學(xué)處里。主要的產(chǎn)品規(guī)格5W10V不等，未來(lái)將會(huì)開(kāi)發(fā)出15W勺產(chǎn)品。目前新產(chǎn)品以 下列三個(gè)規(guī)格為主，Diamond/Diamond Pro系列發(fā)光效率70-80Lm/W CRI 75% 左右。而Crystal系列演色性高達(dá)92%適合應(yīng)用于百貨公司，展示柜的商品照 明。該公司的高功率LED組件壽命大約1.5萬(wàn)小時(shí)。|Of me ndDimQnd ProCrystalJCHWiviz"qoim、Pzicfcrt|pVlUlL Li ip U

17、9;l BldlltMulti . iip iji i SudrdNkJli L'tiif- Lri BurdDimri'iiDni mm>20*23* IT3百冷pew+r con«umpion7W“廠1 1'0 YZCRI托75$2FILO 15，JbUbibEntienc/ (Lm /¥i/Lrt>SJirce' L=D n sic e,Date新強(qiáng)光電以往在LED路燈領(lǐng)域著墨較多的新強(qiáng)光電逐漸改變其產(chǎn)品策略。從 2008年 開(kāi)始主推其光源引擎，并且開(kāi)發(fā)多樣的室內(nèi)或是商用照明燈具。 新強(qiáng)光電的陳振 賢董事長(zhǎng)強(qiáng)調(diào)該公司擁有芯片

18、、封裝、散熱等多項(xiàng)專利，因此新強(qiáng)的LED組件由 芯片端即自行設(shè)計(jì)，并且委外制造。而后續(xù)的封裝以及散熱引擎一體成行， 為臺(tái) 灣少數(shù)能夠整合芯片到封裝的高功率 LED供應(yīng)商。新強(qiáng)最新的產(chǎn)品NeoPacEmitter為高功率多晶封裝的 LED組件，30W的LED 光通量可以維持在1,500Lm,尺寸僅有。雖然發(fā)光效率只有50Lm/Vy 但是搭配自有的散熱模組可以將junction temperature 控制在60° C,進(jìn)而確 保LED光源的耐久性并維持其光特性。陳振賢董事長(zhǎng)強(qiáng)調(diào)目前實(shí)測(cè)的光衰數(shù)據(jù)已 經(jīng)達(dá)到2.1萬(wàn)小時(shí)，預(yù)估在室溫25C下產(chǎn)品壽命可高達(dá)6萬(wàn)小時(shí)以上。而今年 也將會(huì)推出70Lm/W的NeoPac Emitter規(guī)格。VleoPacNeoPac EmitternOverview &