LED芯片常被稱為(wei) LED燈珠的“心髒”，其質量的好壞直接左右LED燈珠乃至LED顯示屏的品質。小間距LED時下大熱，為(wei) 國內(nei) LED芯片製造企業(ye) 帶來機遇的同時，也帶來了挑戰。在LED芯片專(zhuan) 場，筆者特邀杭州士蘭(lan) 明芯科技有限公司、華燦光電股份有限公司、三安光電股份有限公司、晶元寶晨光電（深圳）有限公司、廈門乾照光電股份有限公司等企業(ye) 相關(guan) 人士進行探討，一窺LED芯片廠商在新形勢下的“芯設計芯製造”之路。

1、目前在LED顯示屏領域，小間距正成為(wei) 行業(ye) 發展的主流，並且這種趨勢越發明顯。您認為(wei) 小間距的快速發展會(hui) 給國內(nei) 芯片製造企業(ye) 帶來哪些機遇和挑戰？

士蘭(lan) 明芯總經理江忠永：

今年的小間距確實是在增長，但大家都普遍認為(wei) 增長的速度有點緩慢。隨著小間距在顯示屏領域的使用，它的數量會(hui) 增加，而這一事實就必然對產(chan) 品質量提出更高的要求。相對於(yu) 企業(ye) 而言，如何破解技術難題，提高產(chan) 品性能和質量才是企業(ye) 賴以生存、發展、壯大的關(guan) 鍵。很多企業(ye) 抓住當前小間距發展的大好機會(hui) ，迎難而上將小間距產(chan) 品中的難點、要點問題解決(jue) 好，從(cong) 而生產(chan) 出得到市場認可的高品質產(chan) 品，企業(ye) 就會(hui) 獲得更好的生存和發展機會(hui) ，反之則有可能使企業(ye) 陷入被動局麵。目前市場，封裝的質量和芯片的質量還沒有達到非常理想的狀態。因此，不斷提高封裝和芯片兩(liang) 方麵的質量及穩定性，作為(wei) 小間距企業(ye) 來講還有比較長的路要走。

華燦光電營銷總監施鬆剛：

小間距LED顯示技術將憑借其無拚縫、優(you) 秀的顯示效果，未來幾年將呈現爆發式增長。小間距顯示屏因其間距更密而對芯片的需求量會(hui) 隨之增加，而目前整個(ge) 市場容量在不斷提升，可見在未來會(hui) 有不小的增長空間，這對芯片企業(ye) 來說是利好機遇。但是小間距顯示屏對芯片有較高的技術要求，例如：如何實現LED顯示屏小電流和小電容的一致性？如何更好地滿足低亮高灰下的高畫質？這都需要芯片企業(ye) 不斷提升外延和芯片工藝來滿足市場的需求，而隻有技術過硬的企業(ye) ，才能在市場競爭(zheng) 中脫穎而出。

三安光電產(chan) 品策劃部經理郭雲(yun) 濤：

小間距屏的發展，其意味著芯片封裝體(ti) 積會(hui) 更小，排布也會(hui) 更密。對於(yu) 芯片的尺寸，小型化的要求及其他光電特性上的要求會(hui) 變得更嚴(yan) 苛。

晶元寶晨副總經理王俊博：

就目前來看，國內(nei) LED顯示屏領域已經在快速的整並當中，尤其小間距這個(ge) 芯片應用市場，它的整合速度比其他應用市場來得更加快速。就芯片企業(ye) 來看，包括晶電在內(nei) 可能就三家到四家主力而已，我認為(wei) 這種格局應該不會(hui) 有太大的變化，因為(wei) 市場經由不斷的整並發展已經趨於(yu) 成熟，大者恒大，再想進入這個(ge) 領域就不是那麽(me) 容易了。小間距顯屏芯片使用的顆數會(hui) 更多，晶電對於(yu) 小間距顯屏的應用發展樂(le) 觀其成。

乾照光電總工程師張永：

小間距顯示屏的特點之一就是高密化。高密度必將增加LED芯片使用量，這意味著市場需求的增加，無疑給LED芯片製造企業(ye) 帶來了新的機遇。當然，隨著芯片間距離的減小，對芯片也提出了更高的要求：如何讓LED芯片具有更好的一致性、可靠性，同時還要滿足低亮高灰、高刷新率、高掃描等應用要求，這就給LED芯片製造企業(ye) 帶來了新的技術挑戰。

2、小間距產(chan) 品高度集成化，單位麵積內(nei) 包含的燈珠也越來越多，貴公司是如何來改進芯片設計，提高芯片的光電轉化效率？　　

對於(yu) 小間距顯示屏產(chan) 品，正是由於(yu) 包含的燈珠越來越多，所以它對單顆燈珠的亮度要求就越來越低，芯片的光電轉化效率不再是關(guan) 注的重點。

今年，華燦在業(ye) 內(nei) 率先推出了小間距專(zhuan) 用的X係列芯片。該係列芯片設計的方向為(wei) ：全新優(you) 化外延和芯片工藝，實現在寬視角、高刷新、低亮高灰等畫質追求下更好的顯示效果，寬視角出光一致性，小電流光電一致性，小電容開啟一致性以及用業(ye) 內(nei) 最高的可靠性標準樹立X係列芯片在行業(ye) 的品質標杆，降低死燈率，保證屏體(ti) 的穩定性。　　

對於(yu) 顯示屏來說，其芯片上的要求主要是在於(yu) 改進整屏在高刷時對芯片可能造成的傷(shang) 害，所以更會(hui) 著重於(yu) 芯片的信賴性特性。  　　

我們(men) 一直存在的誤解是LED產(chan) 品一定是越亮越好。其實小間距產(chan) 品的重點並不一定是在亮度如何。因為(wei) 在很多情況下，需要低暗度來呈現效果。以芯片端來看，問題不是出在光電轉換效率，而是顯屏和其他應用都不一樣，他不是定電流操作的，在電流切換的時候如何讓芯片的亮度和波長都能穩定，另外在小電流的時候如何讓芯片維持表現，這才是我們(men) 的功課。　　

主要通過外延結構和芯片工藝的優(you) 化兩(liang) 方麵來提高芯片的光電轉化效率。比如在芯片製造方麵，改善切割工藝，增加芯片的發光麵積，改善側(ce) 向發光的均勻性和出光效率。此外，通過外延結構和材料生長條件的優(you) 化，提高LED芯片的內(nei) 量子效率，同時對各層材料的選擇和厚度優(you) 化，滿足光學上的匹配，使LED具有更高的出光效率。

3、與(yu) 藍綠芯片相比，紅光芯片技術發展革新較慢，光電轉換效率還有待提高。紅光芯片要想和藍綠芯片匹配，往往要調大電流，在小間距領域，不僅(jin) 導致功耗變大，而且產(chan) 品溫度更高。貴公司如何推動紅光芯片的技術革新，改變這一不利局麵？

士蘭(lan) 明芯總經理江忠永：

用紅光來提升亮度這個(ge) 問題，從(cong) 技術層麵上來看，目前已經完全得到攻破和解決(jue) 。但在紅光裏麵有兩(liang) 種紅光：一種是正極性的，一種是反極性的。那麽(me) 反極性的紅光會(hui) 比正極性的紅光亮一倍，但其成本會(hui) 相對較高。而藍綠芯片在成本上會(hui) 比較便宜，同時亮度也還可以。在小間距裏麵：大家選擇芯片要小，成本要低，有很多企業(ye) 都是強調了成本，卻沒有強調產(chan) 品的質量和可靠性。所以，通常情況下大家都沒有去選擇高亮的紅光，而大部分都采用正極性的紅光芯片，而目前要改變這一不利局麵還存在一定的困難。　　

近兩(liang) 年紅光AS芯片在亮度方麵進展確實緩慢，不同於(yu) GaN外延片的亮度不斷提高，四元係紅光外延的內(nei) 量子效率已經很高，缺乏提升空間。市麵廠采用晶圓鍵合和襯底轉移技術製作的反極性芯片（N電極向上）雖然亮度較高，但是成本高昂貴而且在芯片尺寸小型化方麵還麵臨(lin) 一定的VF較高問題，並不適合小間距顯示屏應用。我司的對策是提高四元紅光外延片的DBR反射效率以及采用表麵粗化技術，提高外量子效率，我司小間距顯示屏紅光芯片在同尺寸在亮度比其他廠家高15%，可有效降低使用電流減少發熱。　　

目前針對紅光部分，在其工藝上扔持續在不斷提升亮度和設計上，而在設計開發上還是要與(yu) 藍綠光芯片共同搭配來進行。　

晶元光電的紅光產(chan) 品的轉換效率跟藍光幾乎是差不多的，在RGB顯屏上，紅藍綠三種芯片一起使用的時候，紅光在熱態時原本光衰就會(hui) 比藍光多，所以才要獨立加大電流。三種芯片達到熱態時亮度才會(hui) 均勻，所以紅光要加大電流這不是芯片效率問題，是材料特性造成的差異。晶元的創意與(yu) 革新為(wei) 了客戶總是跑在最前麵，AX係列與(yu) PN係列兩(liang) 個(ge) 技術平台加上完整的產(chan) 品線，不隻提供芯片，也提供解決(jue) 方案和技術支持，替客戶創造更大的附加價(jia) 值。

眾(zhong) 所周知，晶元發表了WPE75%的紅外線產(chan) 品所達成的世界第一，還有另一個(ge) 第一是晶元的紅光產(chan) 品的產(chan) 能（世界第一），產(chan) 品表現也是世界等級的優(you) 異，而除了RGB顯屏之外更廣泛導入車尾燈的應用，車子對芯片的可靠度和信賴度要求應該是所有LED的應用之中最高也最嚴(yan) 苛的，所以更可考證晶電紅光芯片的質量與(yu) 口碑。另外，晶元擁有完整的專(zhuan) 利布局，1996年創業(ye) 以來一直專(zhuan) 心致誌於(yu) 紅光產(chan) 品的創新，不斷追求卓越，能夠做到業(ye) 界第一，產(chan) 能也是世界第一大的程度，絕對也仰賴客戶的采用與(yu) 肯定。　　

主要通過對紅光LED芯片的結構優(you) 化設計，提升改善其製造工藝來提升紅光芯片的光電轉化效率。例如，吸收借鑒藍綠光LED芯片的一些工藝技術，改善紅光LED芯片的電流擴展層，增加電流阻擋層，增加電極的反光等手段從(cong) 而提高LED芯片的電流擴展能力，使LED芯片發光更加均勻，同時具有更好的溫度分布，改善了散熱特性，達到進一步提升紅光LED芯片的光效。

4、目前行業(ye) 發展創新的步伐明顯加快，小間距、戶外表貼、通透屏、異形屏等正加速席卷整個(ge) 行業(ye) 。作為(wei) LED顯示屏全產(chan) 業(ye) 鏈的一個(ge) 重要環節，您認為(wei) 芯片製造企業(ye) 應該如何跟上行業(ye) 快速發展的需求？具體(ti) 應該怎麽(me) 做？未來LED芯片的發展趨勢如何？

士蘭(lan) 明芯總經理江忠永：

芯片裏麵的差異化是比較難做的。因為(wei) 在芯片裏麵的人流動比較頻繁，所以在技術或者方案裏麵要做到很大差異存在一定的難度。對於(yu) 士蘭(lan) 明芯來講，我們(men) 主要在質量管理上不斷細化，從(cong) 而提升芯片的質量，使生產(chan) 出來的芯片在穩定度上占有優(you) 勢，確保流入市場的產(chan) 品出現的問題最少，而不是一味的追求品種差異化或者其他方麵的差異。　　

首先，對芯片企業(ye) 來說，芯片產(chan) 品既需要滿足現有細分市場的需求，也要為(wei) 滿足未來新興(xing) 市場需求做技術儲(chu) 備，隨時應對市場變化，為(wei) 客戶提供非同質化的產(chan) 品。產(chan) 品適應市場，才能夠走的長遠。

其次，企業(ye) 要苦練內(nei) 功，配合封裝客戶和應用客戶。從(cong) 應用出發，從(cong) 設備、材料、結構、工藝方法方麵進行係統創新，打造產(chan) 業(ye) 鏈協同合作、協同營銷和協同推廣的局麵，整合上下遊資源，為(wei) 終端用戶提供係統的解決(jue) 方案。　　

無論是戶外還是戶內(nei) ，未來一定是往小間距屏發展。對戶外芯片而言，除了小間距化趨勢之外，還有朝著節能方向發展的趨勢。　　

技術層麵的問題是每個(ge) 企業(ye) 主攻的方向：包括克服陽綠的問題、顏色單配的問題。當你做到小間距的時候，你會(hui) 發現貼片這個(ge) 東(dong) 西是非常非常貴的。目前，包括晶電在內(nei) 也有一部分企業(ye) 在技術上嚐試采用別的方法製作，尋找到新的突破口。但從(cong) 目前的形態來看，在短期的1-2年內(nei) 應該還不會(hui) 出現產(chan) 業(ye) 化生產(chan) 格局。　

作為(wei) LED芯片製造企業(ye) ，應該緊密貼近市場、貼近客戶，能夠對封裝企業(ye) 的新技術和新要求及時作出反應。對未來的趨勢作出預判，提前進行一些前瞻性的研發工作。比如客戶采用了新的打線設備或者新的線材，改進了打線工藝，可以使LED芯片的電極進一步做小。芯片企業(ye) 也需要及時的調整電極工藝滿足客戶的打線要求，提升LED芯片性能的同時也降低了成本。未來隨著LED顯示屏芯片間距的進一步縮小，需要盡量減少打線占用的空間，采用flipchip應該是未來LED芯片發展的一個(ge) 方向。