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DisplaySearch:LED背照燈液晶電視2010年第四季度的LED配備量銳減

發布時間:2011-02-10 來源:日經BP社

機遇與挑戰:

  • LED背照燈液晶電視2010年第四季度LED配備量銳減

市場數據:

  • 55英寸產品配備白色 LED個數在2010年第三季度為960個
  • 55英寸產品配備白色 LED個數在2010年第四季度為400個



配備LED背照燈的液晶電視在2010年迅速普及。美國DisplaySearch公司在“第 20屆顯示器研究論壇”(2011年1月26~27日)上公布的調查結果顯示,背照燈光源的構造在2010年第三季度至第四季度出現了很大變化,越是大屏幕產品,光源用LED的配備個數的減幅越大。據負責顯示器部件市場的主管宇野匡介紹,支持全高清、120Hz工作(倍速顯示)的55英寸產品配備的白色 LED的個數在2010年第三季度為960個,而2010年第四季度則減少到半數以下的400個,全高清、倍速顯示的40英寸產品也從448個減至248 個,幾乎減半。企業由此來降低背照燈的成本。

白色LED配備個數減少的原因在于,僅在背照燈下端一側配置白色LED模塊的結構從2010年第四季度起在倍速顯示的機型中成為主流。白色LED模塊由多個白色LED在印刷線路板上排成一列封裝而成。由于在背照燈下端設置兩條模塊,因此稱為“下端雙模結構”。這種雙模塊結構以前主要用于60Hz工作的機型,2010年第四季度起也可用于倍速顯示的55英寸產品。以往在倍速顯示的機型中,55英寸產品在背照燈的上下左右端面共配置6條模塊,40英寸產品在上端和下端分別使用2條合計4條模塊。

采用上述背照燈光源構造的原因有:白色LED的發光效率改善及白色LED封裝的大尺寸化使亮度得到提高;新型配光技術的導入及銅(Cu)布線的應用使液晶面板透射率提高,從而改善了背照燈光的利用效率等。

大尺寸化的LED封裝

不僅是背照燈光源的配置,白色LED的形狀也出現了變化。韓國三星集團旗下LED廠商三星LED公司及LG集團旗下LED廠商LG Innotek公司在不斷加大背照燈光源用白色LED的封裝尺寸。以前以5630(5.6mm×3.0mm)產品為主流,而現在則開始采用 6030(6.0mm×3.0mm)產品,并在研究在不遠的將來采用7030(7.0mm×3.0mm)產品。其原因在于,通過加大封裝尺寸不僅易于散熱,而且在增加向封裝輸入的功率時還可獲得更高的亮度。另外,隨著封裝尺寸加大,還可在封裝內收放大尺寸的LED芯片。根據這些效果,便可考慮減少背照燈光源所需要的白色LED的個數。

而日系LED廠商并未效仿這種加大封裝尺寸的做法,將尺寸控制在了3.0mm見方的單邊3mm左右。原因是單邊3mm左右的封裝尺寸被公認為最能提高發光效率。據DisplaySearch的宇野介紹,這一尺寸因發光效率高而能夠降低耗電,但同時也存在散熱面積小,使背照燈光源的散熱設計難度加大的問題。

白色LED封裝尺寸的不同還使收放于封裝內的LED芯片的大小表現出差異。就LED市場和技術發表演講的 DisplaySearch研究總監Kevin Kwak介紹,在輸入功率為0.5W的白色LED所使用的LED芯片的面積方面,日亞化學工業為0.150mm2,豐田合成為0.210mm2,而三星 LED為0.303mm2,LG Innotek為0.360mm2,韓國首爾半導體為0.360mm2,為前兩家公司的2倍左右。其中,韓國廠商的LED芯片收放在5630封裝中,而如果封裝尺寸變為6030芯片,則尺寸會隨之加大至原來的近兩倍。

日系LED廠商能夠使用小尺寸LED芯片就意味著其發光效率較高,因此不加大LED芯片尺寸也可獲得高亮度。芯片價格雖說還要看晶圓的口徑及成品率如何,但一般而言芯片尺寸越小,其單價就會越低。可以說,日系LED廠商采取的是從LED入手進行優化的路線,具體而言就是將發光效率提高至更高水平,由此來抑制熱量的產生,達到只需較小芯片(封裝)面積的目的。而韓系LED廠商采取的則是包括封裝到背照燈的部分在內的優化路線,具體而言就是低發光效率通過加大芯片面積來彌補,并通過進一步加大芯片面積來獲得更高亮度,減少作為背照燈光源進行封裝的LED的個數。

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