海迪科研发新型光源WLCSP解决CSP技术屏障问题

谈论了相当长时间的CSP，在行业的争论中渐渐成长。众所周知，CSP刚出现之时，便以取代原有LED封装的言论震惊四座，这也一度成为行业各大论坛争论不休的话题。

经过多年的发展，大家对于CSP技术也已经不再处于陌生的状态了，众多芯片、封装企业已经为之付出了诸多努力。然而时至今日，由于许多难以攻克的技术问题存在，CSP技术的发展依然有些差强人意，至今没有实现大范围普及。业内人士普遍认为，CSP市场仍处于发展阶段，其大规模应用会面临较大的挑战。

在海迪科（南通）光电科技有限公司（以下简称“海迪科”）董事长孙智江博士看来，CSP光源技术目前主要面临四大挑战：

首先，CSP不易贴装，上板焊接较为困难。孙智江博士表示，由于芯片正负电极间距仅90-200微米，所以芯片和锡膏需要非常精准的对标，否则容易漏电。加之传统CSP荧光粉不透明，芯片在封装体内是否排列整齐，是否发生偏移均不可知，这样就会加大贴装难度；其次，CSP侧面胶体宽度一般参差不齐，导致光色不均匀，部分产品甚至会产生黄边现象；再次，由于荧光粉分布均匀性、宽度、侧发光难以控制，一次涂布后入Bin率低；最后，荧光粉层较厚，导致气密性与散热效果均差强人意。

四大技术难题横亘其中，让CSP应用面临两方面的局限：一是小尺寸芯片CSP贴装比较困难，当前CSP应用主要还局限于1W以上应用；二是成本偏高，导致其主要在高光密度、高亮度、高指向性上充分利用CSP特征的应用被采用，其中包括车灯、闪光灯、背光以及高端可调色温的照明应用等，难以延伸到其他领域。

针对CSP技术难题，海迪科经过技术团队的刻苦攻关之后，成功研发并推出了一款新型光源WLCSP，从而实现了CSP技术的大幅升级。

何谓WLCSP？孙智江博士解释到：“WLCSP是把封装工艺和芯片工艺进一步向上游芯片工艺延伸，在晶圆规模上进行封装形成一个不透明的内核，以及外面环绕的半透明荧光体。” 孙智江博士认为，产业链衔接的环节最易产生技术革新。

孙智江博士向高工LED介绍到，WLCSP有效解决了CSP面临的上述难题。第一， WLCSP利于贴装，不仅可以更加精确地控制光源与基板之间的位置，而且对于可调色温灯丝灯，在其一毫米范围内甚至可贴装两种不同CSP光源；第二，荧光粉层由厚转薄。通常高光密度下，光源的发热源除了传统上大家关注的LED芯片外，荧光粉在下转换发射出黄绿光的同时，也会产生大量的热，所以更需要进行良好散热，当荧光粉胶体很厚时，散热就会受阻。“对于一般产品而言，当其功率达到4w以上时，表面温度就会达到150度以上，容易光效下降，胶体开裂。而同样情况下WLCSP表面温度只有110--120度，进而提高了高可靠性”；第三，进一步提高荧光粉入bin率；第四，光色更加均匀，有效防止因荧光粉分布不均导致的侧漏蓝光和黄边现象等；最后，光角度可任意调节，适应于不同应用需求。

“小可以更小，大可以更大。”孙智江博士总结到。他表示，WLCSP产品兑现了公司向顾客许下的“全应用，全尺寸 ”的承诺，使CSP应用领域顺利突破特种照明的局限，走入通用照明领域。

当被问及为何研发WLCSP光源之时，孙智江博士很干脆地回答到：“一份初心，希望CSP能真正触及到中高端照明领域。”他表示，海迪科将继续保持这份初心，努力研发，让CSP技术发展“一路畅通”。

2012年成立的海迪科，为何能在短短五年多时间内攻克行业难题？高工LED了解到，海迪科汇聚了一批多年从事半导体的国内外专业人才，具有强大的研发能力。其创始人孙智江博士更是国家“千人计划”专家，他曾是美国德克萨斯州州立大学材料学博士，在美国英特尔研发部门工作期间，曾牵头负责过90纳米研发用的SRAM存储器的NPT（New Product Tapeout）新产品导入小组，解决了90纳米初期零成品率问题，荣获英特尔贡献奖。

几年来，海迪科在不断的实践中思考研发走向，谨慎筛选着哪些集成电路领域的框架能运用到LED行业中来，取其精华。“我们只运用了其中一些有用的概念，但本质上LED是分立的光电器件，最重要的还是要适应客户的需求。”孙智江补充到，“LED产品就该做出个性来。”

通过在上游芯片领域深耕细作，几年来下来，填补国内空白的科研成果频频诞生，海迪科已经取得16项发明专利，目前申请的20个专利已进入审批程序，而且产品效果也远超自身的预期。

接下来，海迪科将利用WLCSP光角度可调的优势，涉足全光谱应用。“我们的C系列产品就可以实现全光谱，未来我们还会进行全光谱健康系列产品的研发。”孙智江最后透露。从他自信而敏锐的眼神当中，我们相信海迪科的WLCSP光源将能够突破传统LED光源的局限性，从而为高光密度、高指向性灯具提供更为强大的核心光源，解决了下游应用端的一些痛点，进一步推动我国高光密度、高指向LED照明产业的发展。