2014年LED行业十大关键技术词汇热度排行榜

    走过了2013年，也跨过一半的2014。在这长达一年多的时间里，LED市场跌宕起伏、热点不断不足为奇，但是看到了技术市场不甘落后，频出新技术新热点。先是飞利浦的hue掀起的智能照明风、LED灯丝、OLED炒热技术市场，再者又来倒装、去电源化、COB、HV-LED掀起技术市场高潮，最后LED产业需要、标准化、模组化、免封装成就稳定未来整个LED产业的趋势。种种迹象表明，整个LED照明产业技术经历着变幻莫测的市场检测与前所未有的考验。年中看点，让我们共同盘点LED行业人十大技术热点。

 　　NO1：智能照明

 　　智能照明是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能；并达到安全、节能、舒适、高效的特点。

 　　传统的照明供电控制一般采用主电源经配电箱分成多路配电输出线，提供照明灯回路用电，由串接在照明灯回路中的开关面板直接通断供电线来实现对灯的控制，灯只有开、关，无逻辑时序及亮、暗调光控制，因而无法形成各种灯光亮度组合的场景及系统控制。

 　　而智慧照明系统采用主电源经可程式设计控制模组后输出供照明灯用电，灯的开、关和调亮、调暗由可程式设计多功能按键面板控制，控制模组与按键面板之间通过一条低压控制总线相互连接起来。控制模组和按键面板内部有微处理器，存贮器和控制总线的接口电路，它们完全处在低压情况下工作，所有控制器和面板都可通过程式设计实现对各灯路的亮度控制，于是就可产生不同的灯光场景和系统控制的效果。

 　　在中国还是传统的照明供电系统占据主流的位置，人们普遍对智慧照明的概念接受不高。但是2013年，不仅在各大小展会上智慧照明成为新秀，伴随全国范围内大面积的照明节能改造项目的推进，更多的案例开始采用智慧照明控制系统。而未来的照明市场中，基于智慧化照明的技术将占市场主导地位。

 　　NO2、LED灯丝

 　　自20世纪出现革命性的新光源-LED，凭借着节能环保，寿命长等优点迅速走红照明市场，LED成了未来主流的照明光源，广泛应用于商业照明，工业照明，户外照明等。但在民用照明方面的发展较之缓慢，对于很多人来说，LED灯是一款从未听说的新型光源。2008年，日本牛尾光源推出以白炽灯原型配置LED的灯泡式灯具“LED灯丝灯泡”的出现扭转了这一现象，“传统的外型，升级的‘配方’”，人们看到它做成的LED灯具便能想明白它就是熟悉的照明灯具。随后以LED灯丝为光源的蜡烛灯、水晶灯、球泡灯开始大量出现且被越来越多的消费者所接受。

 　LED灯丝工艺通常是将28颗0.02W的1016的LED芯片串联封装在长38mm，直径1.5mm的玻璃基板上，再进行模顶荧光胶来实现。LED灯丝采用10mA电流驱动，电压为84V，功率为0.84W，光通量为100lm，光效可以达到120lm/W，如果搭配红色芯片，显色指数可以达到95以上，具有出色的光电性能。 利用LED灯丝可以制作出各种中小功率的LED球泡灯或蜡烛灯。通常使用四根LED灯丝，二串二并可以设计出功率为3.6W的LED球泡灯或蜡烛灯，具有400lm的光通量，可以代替40W的白炽灯泡。

　　普通的LED灯珠是单个电压为3.0V的芯片固定在塑料支架杯内，再进行点胶封装，即PLCC封装。而LED灯丝是将多个芯片串联固定在玻璃基板上，再进行压模封装完成。LED灯丝具有小电流高电压的特性，有效地降低了LED的发热和驱动器的成本，具有突出的优势。 相较于白炽灯及普通LED灯，LED灯丝灯兼备两者的优势又避免了它们的短处，具有以下四点：1、360度全角度发光立体光源；　2、高显色性、高光效；　3、符合人们对与光源外观的习惯；4、较之于普通LED灯，成本较低。

 　　NO3、倒装技术

 　　倒装晶片之所以被称为“倒装”是相对于传统的金属线键合连接方式（Wire Bonding）与植球后的OFweek半导体照明网工艺而言 的。传统的通过金属线键合与基板连接的晶片电气面朝上，而倒装晶片的电气面朝下，相当于将前者翻转过来， 故称其为“倒装晶片”。

 　　倒装芯片的实质是在传统工艺的基础上，将芯片的发光区与电极区不设计在同一个平面这时则由电极区面朝向灯杯底部进行贴装，可以省掉焊线这一工序，但是对固晶这段工艺的精度要求较高，一般很难达到较高的良率。

 　　优势：通过MOCVD技术在兰宝石衬底上生长GaN基LED结构层，由P/N结髮光区发出的光透过上面的P型区射出。由于P型GaN传导性能不佳，为获得良好的电流扩展，需要通过蒸镀技术在P区表面形成一层Ni-Au组成的金属电极层。P区引线通过该层金属薄膜引出。为获得好的电流扩展，Ni-Au金属电极层就不能太薄。为此，器件的发光效率就会受到很大影响，通常要同时兼顾电流扩展与出光效率二个因素。但无论在什麼情况下，金属薄膜的存在，总会使透光性能变差。此外，引线焊点的存在也使器件的出光效率受到影响。采用GaN LED倒装芯片的结构可以从根本上消除上面的问题。

 　　由于大功率商业照明逐渐向大电流、高亮度、多集成方向发展的需要，带金线的正装芯片、垂直芯片封装技术存在着一些不可避免的劣势，如金线虚焊、浪涌冲击、耐大流能力不足、封装硅胶热胀冷缩造成金线断裂、制程中金线影响良率等问题。

 　　NO4.COB

 　　随着LED市场价格的下降，普通照明应用这个巨大市场与商业照明、特种照明、背光等领域的强劲需求，推动LED光源单位亮度的提高。COB封装在有限的体积下水平散热和垂直散热都有较好的性能，适合在小面积做到更大的功率。本身具有以下优点：

 　　1、性能更优越：采用cob技术，将芯片裸die直接绑定在pcb板上，消除了对引线键合连接的要求，使产品性能更加可靠和稳定。

 　　2、集成度更高：采用cob技术，消除了芯片与应用电路板之间的链接管脚，提高了产品的集成度。

 　　3、体积更小：采用cob技术，由于可以在pcb双面进行绑定贴装，相应减小了cob应用模块的体积，扩大了cob模块的应用空间。

 　　4、更强的易用性、更简化的产品工艺流程：采用了独创的集束总线技术，cob板和应用板之间采用插针方便互连，免除了使用芯片必须经过的焊接等工艺流程，降低了产品使用难度，简化了产品流程，同时使得产品更易更换，增强了产品易用性。

 　　5、更低的成本：cob技术是直接在pcb板上进行绑定封装，免除了芯片需要植球、焊接等加工过程的成本，且用户板的设计更加简单，有效降低了嵌入式产品的成本。

　　NO5、OLED

 　　OLED称为有机发光二极管，是基于有机半导体材料的发光二极管。OLED由于具有全固态、主动发光、高对比、超薄、低功耗、无视角限制、响应速度快、工作温度范围宽、易于实现柔性和大面积、功耗低等诸多优点。目前OLED已在手机终端等小尺寸显示领域得到应用，在大尺寸电视和照明领域的发展潜力也得到业界的认可。OLED已经被视为21世纪最具前途的显示和照明产品之一。

 　　而OLED，正是从2012年正式登上了照明的舞台，虽然目前只是一个小角色，但是对LED有不小的替代威胁。

 　　在去的法兰克福展上，Philips首次展示出*新OLED技术的LumibladeOLEDGL350O面板，每片GL350OLED面板尺寸约155平方公分，亮度可达115LM。

 　　而在2012年5月8日-11日的美国拉斯维加斯照明展上，Philips再次展出了一个OLED镜子的产品，它会自动感应人体的接近与否，自动把周围的OLED光源模组做调整，中间变暗变成具备镜子的效果。成功的将智慧灯具和OLED的概念整合在一起。

 　　作为全球照明市场领导品牌的Philips，押宝OLED的意味非常明显。

 　　NO6、去电源化

       2005年，首尔半导体就发明了可以用交流直接驱动使其发光的交流LED；随即，美国III-NTechnology开发MOCVD生长技术基础上的氮化镓衬底，可以增进照明和传感器的应用；在2008年，台湾地区“工业技术研究院”也完成可产业化生产并有实际应用系统方案的交流LED产品，可直接插电于60Hz或更高频率的AC110V交流压使其交流发光。在当时，美国、韩国和台湾地区是全球交流LED技术领先者之一。 时至今日，海外市场对于交流LED技术已经有了更深入的研究，技术开发、市场开发也比国内市场超前一步。首尔半导体、台湾Interlight、美国Exclara等成为了研发交流驱动技术的骨干企业，目前国外市场以首尔半导体和英国Lynk Labs的交流LED驱动IC引擎技术为最前沿，德州仪器也将产品扩展到LED驱动领域，推出新型交流LED驱动IC，旨在简化以交流LED驱动技术为基础的引擎。

 　　在2012年后，为了克服去电源化产品的“频闪”问题和不稳定性，国内多家LED企业进行了研发。 对于驱动电源企业来说，去电源化驱动的萌发目前暂时还很安全，目前大部分LED照明厂生产的都是直流LED照明产品，交流LED或高压LED产品还是“非主流”产品，不管是去电源化驱动的局限性和市场普及率都处于弱势地位，所以受访电源企业对去电源化驱动抱持着不以为然的态度。 对于应用企业来说，去电源化驱动方案尚且“犹抱琵琶半遮面”，对于去电源化驱动还是懵懵懂懂的状态。但目前已有一部分“勇士”尝试了。但是，去电源化驱动今后两年的发展还是相当值得期待，特别是应用企业和市场渠道更需要关注。

 　　NO7、HV-LED

 　　HVLED顾名思义就是高压LED，与传统DC LED相比，具有封装成本低、暖白光效高、驱动电源效率高，线路损耗低等优势。具体来说：

 　　1、HV LED直接在芯片级就实现了微晶粒的串并联，使其在低电流高电压下工作，将简化芯片固晶、键合数量，封装成本降低。

 　　2、HV芯片在单位面积内形成多颗微晶粒集成，避免了芯片间BIN内如波长、电压、亮度跨度带来的一致性问题。

 　　3、HVLED芯片是在小电流下驱动的功率型芯片，可以与红光LED芯片集成+黄色萤光粉形成暖白光，比传统DCLED+红色萤光粉+黄色萤光粉形成的暖白光出光效率高，并缩短了LED暖白与冷白封装光效的差距，且更易实现光源的高显指。

 　　4、HVLED由于自身工作电压高，容易实现封装成品工作电压接近市电，提高了驱动电源的转换效率；由于工作电流低，其在成品应用中的线路损耗也将明显低于传统DC功率LED芯片。

　　NO8、标准化 

　　LED的标准化工作正逐渐成为关注的焦点，从国际上来看，标准化竞争激烈，欧洲、美国、日本、韩国等积极参与并试图主导，国际各类标准化组织和联盟积极推进标准化工作，格局日趋多样化，比如Zhaga旨在使不同制造商生产的LED光源实现互换而制定规范；TALQ则关注建立户外照明网络的控制软件接口标准；CLA则推动无线照明解决方案、提供可最大化互操作的开放标准的发展。

 　　从国内情况来看，LED标准化工作受重视程度在增大，国家层面也围绕技术创新链和产业链，统筹部署战略性新兴产业标准化工作。其中，2011年11月，国家标准委联合科技部、发改委、工信部、质检总局、住建部、财政部联合成立半导体照明(LED)标准领导小组和专家组成立；2012年4月，领导小组第*次工作会在京召开，成立设备及材料、器件及模块、光源及灯具、照明应用及能效四个工作组；2013年6月，工作组成立大会及48项立项国标启动会(CSA 牵头1项) ；2013年12月，6项LED照明标准纳入国标计划(CSA 牵头3项)等。与此同时，ISO新成立TC274光与照明技术委员会，中国也成为该委员会一员，联盟(CSA)秘书处也成为ISO/TC274国内技术对口联合工作组组长单位。

 　　尽管在LED标准化方面已经有了很大进步，但仍然面临不少挑战。国家半导体照明工程研发及产业联盟标准化委员会(一下简称CSAS)秘书长阮军表示，一方面是企业研发与标准化能力有待提高，国家及国际标准制定门槛高。同时产业链长，企业规模小且所处环节短，难以有序协同推动技术与产业发展。另一方面是国内很多企业对标准化重视不足，利用标准推动企业发展的意识弱。

 　　从标准化活动经济效益的角度，有调查显示，积极参与标准化工作的企业更容易获得成本和竞争力等方面短期和长期利益。比如节省生产成本、降低交易成本、缔约成本和检验成本；对企业的采购和营销能力具有积极作用(如接口和兼容标准)、增强企业产品的质量和可靠性信心(如可靠性标准)等。未来市场的有序化是以标准化为基础的，所以LED行业的标准化必须要重视。

 　　NO9：模组化

 　　照明是人类基本需求，照明也代表经济活动的高低。而一款LED照明灯具，从设计，选料，测试，认证到最后投放市场，耗费大，周期长。往往到一个专案走完流程市场上已经有更有竞争力的产品出现，很多代价不菲的新产品新设计还没有来得及收回成本就要退市了。在目前竞争更加激烈，生存更艰难的状况下，小型企业在面对竞争对手的新产品的时候往往有心无力再去追赶，只能选择固守旧产品或者抄袭。

 　　而有远见的业者就想到了LED模组化，这其中最有影响力的应属于Zhaga联盟。该联盟是目前最受国际瞩目的LED光引擎互换性（Interchangeability）接口标准，目的在推动全球LED照明灯具系统接口的标准化，进而实现不同制造商产品间的相容与互换性，以保障消费者的选购利益。实际上，Zhaga虽然是由九大的领导厂家发起，但现在全球已经拥有190家会员，其所受业界欢迎程度可见一斑。

 　　而对照明业者来说，对于灯具的设计变得简单。照明厂商只需要关注在最后的整灯或者灯具的制造上，只要让灯具与Zhaga的接口相容，灯具的设计就从一个复杂的光机热电的系统工程压缩到一个简单的组装流程。厂商可以花更多的精力和资源在生产管理和市场推广上。这样至少在核心组件的设计上，小型厂商有机会和大厂站在相同的平台上。

 　　2013年，我们看到的就是GE，艾迪生，齐瀚光电，Bridgelux众多大小厂商纷纷投靠zhaga阵营，模组化，模组标准化的趋势已经不可逆转。

 　　NO10、免封装技术

 　　免封装技术只是技术的整合，而不是让封装消失，基本上还是封装。就他个人而言，只要是蓝光+荧光粉实现白光的过程就是封装。至于为什么市场上的免封装技术炒热的原因，陈博士表示因为免封装省去了一些环节，是可以让成本做到成品最低的技术。

 　　PFC免封装产品中，运用flip chip基础的晶片设计不需要打线，PFC免封装晶片产品的优势在于光效提升至200lm/W，发光角度大于300度的超广角全周光设计，加上可以不用使用二次光学透镜，将减少光效的耗损与成本。

 　　PFC新产品将主打LED照明市场。特别是应用在蜡烛灯上，不仅可以模拟钨丝灯的造型，同时可以突破散热体积的限制，并且取代传统40W钨丝蜡烛灯，达到3.5W有350lm输出的光效。