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看見LED本質 才能走對的路
真正解決LED散熱問題

【作者: 王岫晨】   2012年11月13日 星期二

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在這個「超薄利」時代,前有同業競爭血海削價殺紅了眼,後有品牌大廠步步進逼壓縮生存空間。台灣廠商,你還能怎麼生存?似乎放棄傳統代工模式的枷鎖,投向自主技術開發的懷抱,才是邁向成功獲利的正確方向。


光海科技,座落在新竹科學園區旁的一個寧靜小巷弄內。拜訪的這天,光海一如往常地忙碌,競爭對手多的是國際知名大廠,讓他們一刻都不敢鬆懈下來。揚名國際的勝利方程式,正在光海辦公區的每一個角落被努力刻畫著。


在入口處,光海總經理莊永富掛著微笑迎接我們的來訪。莊總經理是個土生土長的台灣囝仔,憨直、親切,就像勤奮的台灣牛,為台灣的自主技術創新默默努力耕耘著。


以LED的本質來進行設計

光海科技(Light Ocean)其實還很年輕,成立於2009年5月,現在才三歲,正是充滿朝氣、充滿幹勁的年紀。領導者也很有遠見,眼看目前LED產業雖然群雄並起,競爭激烈,然而現有技術卻有如多頭馬車,廠商各自為政,亂無章法。講得霸氣一點,是該有人出面一統LED的江湖規格;講得實際一點,則是在亂世中,該有一些能讓消費者真正信服的產品,而不是買到品質參差不齊的瑕疵品。


邊介紹公司,莊總經理一邊將光海引以為傲的產品一字排開。這些都是運用COHS技術的LED燈泡。COHS(Chip On Heat Sink)是光海研發團隊多年來努力的成果,顧名思義,就是將LED晶片直接載覆在散熱器上,既省材料,又能改善散熱效益,並有助於提高發光功率。


莊總經理說,近幾年來,隨著LED在市場上發光發熱,的確吸引廠商大量投入、也嗅到了龐大的商機。只不過,當市場搶食著LED利益的同時,都忘記了LED的本質。LED的本質,就是發光與發熱,換句話說,LED在發光的同時,也在不斷發熱。多數廠商一窩蜂投入,就是只著眼在LED「發光」所帶來的利益,卻忽略了「發熱」對於LED光效率與使用壽命的殺傷力。


如果無法用正確的方法來處理LED的發熱問題,不僅LED的品質無法獲得保證,也完全與LED產品的本質互相違背。這樣的問題,在目前LED市場上非常嚴重。「市場只看到光,廠商當然也只在意光。這是我們最不樂意看到的情況。」莊總經理說。


LED市場沒有標準,漫天砍價,客戶只看價格,不問品質的情況十分普遍。反正能亮就好,客戶也不太在乎這發光的背後,究竟藏了什麼高明的學問、或者深層的技術。


只不過,莊總經理還是強調,市場大打價格戰,並不代表所有人都要跟著一起沈淪。總是得有一股向上的力量,來影響這個產業、改變這個產業。而這,正是光海在做的事情。以自主技術及創新本能,走出一條不一樣的路。「我們要以LED產品的本質,來進行LED的散熱設計。」莊總經理這樣自許。



圖一 :   光海研發處長黃世仁手上拿的,正是COHS球泡燈。光海研發團隊希望有朝一日,COHS能夠標準化,成為LED燈的主流科技。
圖一 : 光海研發處長黃世仁手上拿的,正是COHS球泡燈。光海研發團隊希望有朝一日,COHS能夠標準化,成為LED燈的主流科技。

用減法概念 走自己的路

LED需要解熱,而熱該怎麼解,就是一門大學問。莊總經理說,LED只要做好散熱,就可以讓LED的品質提升,而成本更低。事實上,LED散熱的關鍵,在於一次導熱、二次散熱,也就是先將LED發光同時所發的熱,先導出,再散熱。在這過程中,包括載板的材質、封裝方式等,都是關鍵。


LED的封裝重點,不外乎就是把光送出、把熱導出。而導熱的設計,就需要經驗的累積。光海本身從IC載板起家,儘管成立至今僅三年,過去卻已累積了七年的載板技術與經驗。再跨足LED照明產業,對於導熱問題,自然得心應手。


「掌握自有技術,讓我們成為真正的『問題解決者』。」莊總經理說,其他沒有類似技術的LED競爭廠商,多半將散熱問題委外處理,但這只是把問題丟給別人而已,不僅產品的品質難以掌握、問題也沒辦法有效解決。而光海,從材料選擇到載板設計,都可以一手包辦。能真正解決問題,當然能端出更優質的產品。


其實LED會將80%的能量消耗成熱,僅20%成為光能。而光海對於散熱的策略,就是採用「減法」的概念,從核心出發,讓架構更簡化、讓導熱更速化、讓溫度更小化,因而可以做到遠低於業界熱阻值的封裝結構。


COHS技術中的載板是以導熱性能僅次於銀的銅金屬所製成,光海也擁有30多項專利。莊總經理指出,目前大多數廠商不採用銅載板的原因,是因為擔心銅會遇熱膨脹,損壞整體結構而沒有採用。但這個問題在COHS上卻不存在,原因是COHS具備良好的封裝結構,這使LED所產生的熱能,可以迅速被導出,傳到散熱系統進一步散除。


到目前為止,光海的COHS技術已經可以解決市場上懸而未解的LED熱問題,這包括數百瓦的高瓦數LED燈,可用於路燈、賣場燈等應用;另外還有低瓦數的球泡燈,由於光海擁有LED散熱的優勢,因此當市場還只能看到8瓦、、10瓦的燈泡時,採用光海方案的山光科技就已開發出12瓦,甚至15瓦的高亮度燈泡了。


「就算對手也推出相同瓦數的產品,但一測溫度就會發現,比我們的高出20度有餘,問題就出在散熱的設計上。」莊總經理這樣表示:「這就是勝出的關鍵,對手即使想追,也追趕不上來。」


結語

事實上,近年來在全球品牌大廠陸續獨霸市場的情況下,以傳統代工為主的台灣電子業,逐漸面臨被邊緣化的危機,要突破困境,唯有打造更具價值的自有技術,加上創意的發想,才有可能在現有困境中,殺出一條生路。


光海讓我們看到了台灣科技產業重生的一道曙光,而此刻起,台灣也將陸續有更多的「光海們」,不斷利用獨有創意與自主技術,為台灣的重生寫下新的一頁歷史。就像莊總經理所說的,光海希望成為照明產業的英特爾,未來所有的LED產品,包裝上都能貼上「COHS inside」的字樣。而只要使用COHS的LED燈,也就代表了效能與品質。


COHS就是光海揚名國際的勝利方程式。而我們也期望,台灣的自主技術能持續不斷地發酵。到了那一天,台灣的產品,不再只是薄利與廉價的代名詞,而是只要打上MIT的產品,就是最佳技術與最高品質的象徵。


光海科技(Light Ocean)成立於2009年5月,定位在高功率LED專業系統服務商,提供LED光電熱學整合之解決方案。其自主開發COHS(Chip On Heat Sink)LED散熱技術,能有效解決LED散熱問題進而增加其發光效率,並陸續獲得各國之專利認證。未來將朝技術引導市場的研發方向,積極開發新技術,擴大產品應用面,進而掌握研發新世代LED應用產品為目標。


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kocelltwn發言於2012.11.16 06:25:10 PM
很高興台灣有人肯面對LED成本的問題,散熱問題雖是主要的問題,環境問題可能才更難面對,本人雖不是太資深,應該沒有工程師不知發熱與散熱是須解決的問題,所以看見LED本質 才能走對的路,但貴公司真的知道 問題本質了嗎? 請各位大俠指導與指教......
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