2015年热门的LED显示屏技术将再次升级

信息来源:www.sxwled.com   日期:2015-01-10   

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2014年,LED产品和技术不断更新,但应用还处于研发和试验阶段,如植物照明,一些新兴的领域刚刚起步,无可见光通信。预计2015年,随着技术的积累以及爆发,这些技术和产品将会进入技术成熟和市场应用广泛的阶段。本篇,我们就来看一下2015年比较热门的技术将会有哪些进展。
芯片、封装及其应用
从LED照明技术的发展来看,首先可以从三个方面讲起:芯片、封装、应用等层面技术。
芯片:随着LED光效的提高,LED芯片一方面现在越做越小,在一定大小的外延片上可切割的芯片数越来越多,从而降低单颗芯片的成本;另一方面单芯片功率越做越大,如现在是3W,将来会往5W、10W发展,这对有功率要求的照明应用可以减少芯片使用数,降低应用系统的成本,且目前已有许多照企往这方面发展。
另外,LED芯片技术发展一直以追求高发光效为动力,而倒装技术是目前获取高效大功率LED芯片的主要技术之一,衬底材料中蓝宝石和与之配套的垂直结构的激光衬底剥离技术(LLO)和新型键合技术仍将在较长时间内占统治地位。
封装:芯片级封装、LED灯丝封装、高显色指数及广色域将是未来封装工艺的发展趋势。采用透明导电膜、表面粗化技术、DBR反射器技术来提升LED灯珠的光效正装封装仍然是技术主流;同时倒装结构的COB/COF技术也是封装厂家关注的重点,集成封装式光引擎将会成为研发重点,在过去的2014年,纵观各大照明展也COB封装技术也是随处可见,并非触不可及。同时,中功率将成为主流封装方式,目前市场上的产品多为大功率LED产品或是小功率LED产品,它们虽各有优点,但也有着无法克服的缺陷,而结合两者优点的中功率LED产品应运而生。
另外,在成本因素驱动下,去电源方案逐步成为可接受的产品,而高压LED充分迎合了去电源方案,但其需要解决的是芯片可靠性。凭借低热阻、光型好、免焊接以及成本低廉等优势,COB应用在今后将会得到广泛普及。还有就是新材料在封装中的应用。耐高温、抗紫外以及低吸水率等更高环境耐受性的材料,如热固型材料EMC、热塑性PCT、改性PPA以及类陶瓷塑料等将会被广泛应用。
应用:目前应用厂家主要通过采用新型散热材料、先进光学设计与新型光学材料应用等手段实现LED照明产品的成本优化,同时并保证产品性能。但在将来,LED照明应用厂家将重点关注:基于应用场景要求的可互换LED光引擎技术;基于物联网平台的LED智能照明系统架构技术;基于可靠性设计的LED照明灯具开发,使用周期内保持颜色/亮度一致性的高性能LED照明灯具开发;基于大面积高效漫射扩散板技术的灯具开发;在线光环境体验的照明系统解决技术和服务系统等方面。
此外,传统照明灯具都是围绕光源形状尺寸来设计的,尺寸固定。而LED照明灯具的特点是:灯具形状自由,外观创意;灯具尺寸自由,大小灵活,灯具位置自由,安装随意。未来LED灯具形状将不再局限于传统灯具的形状,而倾向于形状自由化和隐藏性。形状自由一方面满足个性需求,另一方面则可作为装饰品进行点缀。
“三无”产品的升级及趋势
所谓“三无”产品:无封装、无散热、无电源,以这三者为首的技术方案或成为芯片封装和配件企业未来竞争的焦点。
在2014年,无封装产品见于各大封装厂商展位,“无封装”或革传统封装的命成为业内讨论的热点。有业内人士指出,“无封装”或“免封装”是一种歪称,其实是“芯片级封装”(ChipScalePackage)。现时,只有少个别的企业能做到无封装,且目前无封装产品能真正达到量产及应用于市场的只是凤毛麟角。
LED高温发烫是灯具发生光衰、寿命缩短的直接原因,也是灯珠和相关电子器材不稳定的根源,成为行业发展的一大瓶颈。而要解决好灯具的散热问题,LED的生产成本又变相的会增加不少。在能够保证LED正常工作以及寿命的前提下,提高光效以及减少因为散热器件带来的成本增加就成为灯具厂所考虑的重点。现在LED的光热转化大概在30%左右,未来当LED芯片及封装工艺有了大幅提升,全部电能都能够转化为光能的时候,才是真正无散热的时代。
无电源被认为是“三无”产品中可行性最高的革命性改革技术,近年来被广泛提起,但它的缺点明显,高压、频闪等问题一直成为发展的瓶颈。目前去电源化的设计思路主要有AC—LED和HV—LED。AC—LED因其整流桥部分也是采用LED组合设计的,整流桥部分也是发光的一部分,它的优点是体积可以设计得很小。可用交流电(AC)直接驱动发光的新一代特殊拓扑结构AC—LED光源生产技术的日趋成熟,将会开创LED照明技术的又一新纪元。而有企业利用极小体积的电容器嵌入其中,有效解决了去电源化频闪的难题,或成为无电源一条可行的道路。
LED灯丝灯:市场才是检验产品的标准
LED灯丝灯在2014年也曾掀起一阵热风,一度成为业内热话。支持的一方以它作为主推产品,反对的一方甚至认为它是行业的倒退。缘由于LED灯丝灯的价格相对较高、功率不能做大、光衰严重等问题突出,导致LED灯丝灯在接受市场检验的时候优势不明显。
但从市场角度来看,LED灯丝灯随着技术的发展降低了LED灯具成本,进而提升了LED灯具与传统灯具的竞争优势,有利于LED照明进入普通家庭。LED灯丝灯的发展未必只是一阵热风,它的出现带有一种革命性的意义,只要突破技术瓶颈,降低成本价格,将来对于LED照明领域的影响会逐渐增大,而且它符合一部分“怀旧”人群的需求,这部分的市场潜力十分可观,将来会占领一部分的市场。
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