硅襯底、植物照明和Li-Fi - 干貨！LED八大熱點技術的錢景和前景

　　CrayNano創(chuàng)辦人暨技術長Helge Wwman直言，就目前來看，UV-C LED的確有效率過低，造成在散熱表現不盡理想的問題，這為封裝制程上帶來許多挑戰(zhàn)。但他指出，UV-C市場在2016年第三季就會開始出現成長，預估到2019年，UV-C LED將占UV LED市場30%左右的比重，而該年度的營收規(guī)模將達1500萬美元。隨著UV-C產業(yè)化加速，其市場前景將不容小覷，有望成為未來市場的主要成長動能。

　　硅襯底：突圍專利壁壘，加速產業(yè)化

　　眾所周知，目前藍寶石襯底和碳化硅襯底核心技術均掌握在歐美、日韓等國際巨頭手中，對我國LED產業(yè)發(fā)展形成專利壁壘。而硅襯底技術則是一條完完全全由國人自主掌握的核心技術路線，并率先在國際上實現了產業(yè)化，形成了藍寶石、碳化硅、硅基半導體照明技術方案三足鼎立的市場格局。

　　晶能光電以硅襯底LED技術為基礎，通過產業(yè)鏈上、中、下游垂直整合，目前全國已形成擁有12家企業(yè)的硅襯底LED產業(yè)鏈，初具集群規(guī)模，輻射帶動效應明顯。2015年全產業(yè)鏈實現產值50億元，未來兩年可形成百億產值規(guī)模。

　　目前，藍寶石襯底盡管和碳化硅（SiC）基底是市場的主流技術路線，但受材料所限，很難做到8-12寸等大尺寸外延，現階段藍寶石襯底做到6寸的比較多且就會出現一些局限性，而硅襯底可以做到8寸以上。

　　從性價比角度來說，晶能光電（江西）有限公司硅基LED研發(fā)副總裁孫錢博士表示，6英寸硅襯底上氮化鎵基大功率LED研發(fā)，有望降低成本50%以上。

　　未來，在成本優(yōu)勢的驅動下，氮化LED芯片生產將從藍寶石或SiC襯底向硅襯底轉移。隨著技術不斷進步，硅襯底將成為LED產品大幅降低生產成本、提高自動化生產程度的一條主要的技術路線。

　　植物照明：國內市場發(fā)展待成熟

　　近年來，植物工廠走俏日本，曾一度掀起“植物工廠”熱。但在中國市場，似乎沒有那么搶眼。除了飛利浦、歐司朗、三菱、億光等國際照明大廠仍在關注這個市場之外，國內主流照明廠商參與度并不高，多采取觀看態(tài)度。

　　“植物照明成本高、銷量少，一般是一些規(guī)模較大的企業(yè)做一些前期的研發(fā)和試探性市場開發(fā)?！标柟庹彰骺偨浝砉儆卤硎荆缭趲啄昵瓣柟庹彰骶鸵呀泴χ参镎彰髯隽艘恍┭邪l(fā)投入，然而當時狹小的市場空間，以及復雜的渠道與生產工序，讓公司暫停了這一項目。

　　提到植物照明，人們想到的更多的是“前景”，然而現階段企業(yè)對植物照明的投入與產出并不成正比，讓一大批覬覦這個細分市場的企業(yè)“趕緊收手”。據了解，三菱對LED植物照明的投入是普通植物照明的10倍左右，但是市場上此類蔬菜價格是普通蔬菜的4倍。

　　先期投入過高、投資周期長以及LED植物照明產品本身價格比較昂貴一定程度上制約了市場的大規(guī)模推廣。同時，LED植物照明沒有真正產業(yè)化，不在于其技術難度，而是缺乏懂植物培養(yǎng)知識以及LED技術的綜合型人才。目前，中國大陸的LED植物照明產品90%用于出口外銷，銷售市場都集中在日本、韓國、中美、歐洲等從事農業(yè)人員較少的國家和地區(qū)。

　　智能照明：從智能電源單品，到智能系統推廣

　　如今，智能照明市場暗流涌動，無論是照明巨頭，還是互聯網驕子，紛紛“磨拳擦掌”，玩得不亦樂乎。華為聯合歐普打造智慧生活、小米攜手13家照明企業(yè)推智能燈泡及智能模塊、飛利浦、GE、蘋果、高通亦早有布局智能照明。

　　現在，智能照明已經成為逢展必有的產品和技術。從本屆光亞展來看，智能照明依然是“香餑餑”，大多以展出智能照明系統為主，更加注重用戶體驗。

　　無論是室內照明，還是戶外照明，從智能電源單品，到智能系統推廣，智能化已經日成趨勢。雖然智能照明被廠商炒作得甚囂塵上，但仍掩不住在終端市場遇冷的尷尬。

　　“手機APP+多主題營造+遠程控制”打造的智能照明，一開始以高逼格吸引了大量年輕消費者，使用后卻頻頻遭到“智能=棄簡就繁”、價格高昂、硬軟件不兼容的非議。

　　中國照明學會秘書長竇林平指出，在智能照明發(fā)展的初級階段，企業(yè)陷入對技術的盲目追求，功能的疊加、出于獵奇心理的設置等，導致產品設計復雜。2016年，智能照明將更加注重從消費者需求角度打造居者需要智能，圍繞人體驗的智能化研究將成為主流，以人的行為、視覺功效、視覺生理心理研究為基礎，開發(fā)更具有科學含量的、以人為本的高效、舒適的智能照明。

　　LIFI仍處試驗：評估或小規(guī)模試產階段

　　中村修二曾大膽預言：“LED產業(yè)的下個殺手級應用是可見光通信（LiFi）。未來，家里的燈光因可以承載通信訊號而成為打通最后一里路的信息傳輸設備?！?/p>

　　解放軍信息工程大學可見光通信實驗室常務副主任張劍教授介紹，自1990年的10年間，日本在室內定位、室外空間通信、車聯網等應用轉化領域已相對活躍。2010年起，東亞、歐洲、美國等陸續(xù)進行應用示范與局部應用轉化。

　　如今，LIFI在國內處于起步階段。由于其技術不成熟、并沒有形成完整的產業(yè)鏈，市場及成本等方面仍存在不確定性因素，因此多數LED大廠對LIFI項目處于密切觀望狀態(tài)。

　　長期研究可見光通信的智谷睿拓研究員徐然博士表示，從技術層面來看，目前可見光通信下行傳輸速率已經可以超過WiFi，但與WiFi相比，缺乏對移動性、非視線傳輸和上行高速數據傳輸的有效支持，需要解決帶寬和信號上下行的技術難題。

　　同時，可見光通訊產品的芯片是專門設計的，國內還沒有一家公司做，成為LiFi產業(yè)化的掣肘之一。此外，現階段LIFI行業(yè)也有沒有形成統一的技術標準。LiFi產業(yè)化之路還任重道遠，其實驗用的電路離真正的商用很遠，處理信號的發(fā)射接收設備加起來箱子那么大，又笨重，沒有實用價值。LiFi要產業(yè)化首先要實驗設備小型化、成熟化。

　　CSP：叫好不叫座？

　　CSP作為近兩年業(yè)界呼聲較高的新技術，目前還處于叫好不叫座的窘境。由于CSP光源具有高光密度和高光強度的特性，主要被應用于大角度光源產品，如電視、手機背光等領域。

　　深圳瑞豐光電CTO裴小明表示：“CSP一直以來都很火，但目前國內的背光廠家并沒有大規(guī)模量產，更多的是一些試水性的試樣。從性能和可靠性的角度來講，CSP還沒有真正達到應用的要求。由于散熱通道的問題，同樣面積的芯片，如果把它封成EMC、FEMC，與CSP有2-3℃/W的差距。用同樣電流去做，CSP結溫比FEMC高20%-30%?！?/p>

　　“由于客戶的接受程度高，CSP優(yōu)先應用于背光及閃光燈領域，但要廣泛應用于照明領域還面臨技術和性價比兩大挑戰(zhàn)?！币酌佬竟猓ū本?a href="http://www.ttokpm.com/v/" target="_blank">科技有限公司執(zhí)行副總裁劉國旭表示，現在并不是每家照明企業(yè)都具備使用CSP的能力。由于相對于傳統芯片，CSP產品的體積更小，對貼片設備的精度要求更高。這需要封裝企業(yè)重新更換設備和優(yōu)化品質管理。

　　“此外，CSP在照明行業(yè)方面目前還看不到性價比。以中小功率LED兩年前的價格，CSP或許還有取代的優(yōu)勢，但以目前如此低的價格，已經看不到太大意義?！本Э?a target="_blank">電子總裁肖國偉表示。

　　晶元協理林依達認為，“未來幾年傳統封裝仍是市場主流，CSP封裝LED市場占有率大概只有5%。并指出，CSP性價比優(yōu)勢不明顯，不能有效降低成本，簡化工藝。在一定條件下，它的出光效率還比不上正裝LED。”