道康寧以創新的材料守護封裝產業 - GILE 2017專訪

2021-01-15 LEDinside

2017-07-31 08:28:33 [編輯：nicolelee]

LED封裝材料製造商道康寧（Dow Corning）（陶氏化學的全資子公司）在廣州展（GILE 2017）展出大量先進的矽膠封裝類型產品，包括圓頂光學透鏡、專門用作密封和接著的液態矽膠材料。LEDinside專訪了道康寧的照明解決方案全球營銷經理土谷宅弘先生，藉以了解當今業界趨勢以及道康寧在LED業界扮演的角色。

LED封裝產業為了因應日趨多元與精密的照明設計趨勢，演變出陶瓷基板的表面黏著裝置（SMD）、PCB上的晶片封裝（CoB）、有引腳晶片塑膠承載體（PLCC）的封裝概念。LED封裝業界往往使用傳統的材料（環氧樹脂）作為封裝膠。環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應用穩定的擴散到LED路燈、LED顯示屏、LED植物照明、紫外線LED、車內照明、車外照明等類別。於是LED封裝質量和效率變得重要，也必須升級。對比之下，傳統的封裝膠無法滿足這些類別的關鍵設計，但是高質量的矽膠可以充分達標。


♦  道康寧於GILE 2017 （照片來源：LEDinside）

晶片級封裝（CSP）的崛起象徵著LED封裝產業正逐漸縮小元件與封裝尺寸，同時晶片的光學輸出必須保持不變或者必須增強。這意味著更小的外型設計搭配更高的熱密度。土谷先生表示：「道康寧一向抓緊趨勢，不斷改善矽膠封裝膠，藉以搭配甚至超乎客戶的期待，為客戶創造出領先業界的商機。」道康寧以卓越的化學技術、完整方案和專利保護來服務整個LED封裝產業。

堅實的化學技術背景

這位矽膠專家指出，封裝業日漸強調在更小的晶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問題：更高的光熱密度以及更優質的機械穩定度。土谷先生解釋說，道康寧的先進正常反射率（Normal RI）矽膠封裝膠經過專業團隊的發展和測試，與同等級的同業產品相比，更不受光與熱的因素影響。

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


♦  道康寧的OE-7340光學封裝膠 （照片來源：LEDinside）

在中功率PLCC封裝架構方面，為了避免光學輸出產生光衰，就必須防止LED封裝導線架中的銀色反光元件變色。道康寧OE-7662光學封裝膠的高阻氣特性贏得市場不少的關注。此外，2017年初道康寧發表了OE-7840光學封裝膠和其中等折射率（Middle RI）產品家族，其優越的光熱穩定性使得中功率PLCC封裝架構可以在更嚴苛的環境中運作自如。

土谷宅弘表示，道康寧針對中功率和高功率LED封裝架構，正在研發更先進的高折射率（High RI）矽膠封裝膠。新產品將會具備更優異的光熱穩定性和機械穩定性。上市日期指日可待。


♦   道康寧為多元的LED封裝類別，提供相對應的高質量矽膠封裝膠 （照片來源：LEDinside）


♦   道康寧OE-7840光學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

道康寧已經在全球拿下高市佔率，不只能夠設計製造矽膠化學新品，更是長期與LED設計製造廠商的價值鏈緊密合作，給予客戶創新獨特的商機，達成客戶設定的目標。

道康寧CL-1000光學矽膠黏合劑是與客戶密切合作、貼近市場趨勢的成果。這項新產品能夠抵禦高強度光熱，具備高反射率 （HRI），給予客戶更多的晶片級封裝設計彈性。

該黏合劑產品全球首次發布於中國市場，具備比其他高反射率材料更優越的高熱穩定性，連續2000小時暴露在180℃ 高溫中，只有極輕微的衰減。因此，可讓封裝的壽命達到最大化，增進封裝的效率，是注塑製程的最佳解決方案。


♦   WR系列的反射材料 （照片來源：LEDinside）

晶片級封裝可以使用WR系列的反射材料：WR-3001、WR-3100、WR-3120。這些矽膠產品受塑造成薄層時，具有極優異的反射力，並在一般樹脂可能裂開的高溫下，仍可保持相當的亮度特性。WR 系列的反射材料也可以用在高功率的 CoB LED封裝結構上，同時封裝好幾個密集排列的發光晶片。可在晶片的側邊塗上這些高反射率材料，藉以控制發光的方向，並改善光之萃取效率。

土谷宅弘強調，這款CL-1000光學光學矽膠黏合劑與WR系列產品是目前道康寧提供給中國LED廠商開發CSP LED的利器。他更透露，道康寧也正在發展更新的矽膠相關科技，將使用在CSP生產中的薄膜製程。


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

智慧財產權加強產品差異化

由於LED封裝產業的激烈競爭，讓許多廠商不但努力進行產品差異化，同時也為了要保護他們的創新發明，LED廠商在智慧財產權相關的戰火也是近年業界關注的話題。

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

他強調，道康寧與業界廠商進行高度合作，未來會繼續開發更多性賴性高的材料，提供給LED產業界適當的武器，去打造出更高效LED照明產品。




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