科技周報-三波長白光封裝技術 LED大變革

經濟日報 彭子豪
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當你在超市生鮮冷凍櫃拿起冷凍食品，就算沒過期，你知道它真的新鮮嗎？當你從數位相框或其他顯示產品觀賞照片時，色澤真的原汁原味嗎？上述問題都出在「光源」。受到LED技術應用普及，不少過去採用傳統燈泡技術的產品，近年都導入LED技術，讓不少過去色彩鮮明景物，都變味、變色。
LED的技術主角是發光二極體，為一種固態半導體元件，主要利用正電及負電的兩個載子相互結合，產生光源，是冷光發光的一種，和鎢絲燈泡的熱發光不同，它可以最小的電流創造明亮光源，壽命長、省電、耐用性高，同時兼具環保。近年LED產品良率及製程技術提高，因此大量應用在各式電子產品之中。由於大量應用，也讓不少投射景物失去真實顏色，原因在傳統白光LED發光技術—二波長白光封裝技術。
二波長白光封裝技術的原理是利用藍光LED晶體加上黃色螢光粉，以二色混合出類似白光的效果，和自然界三原色紅、藍、綠的成相原理，完全不同，可說是利用人類視覺的錯覺所產生的白光，如要談及真正白光的色彩飽和度，則是以太陽光下所呈現的色彩為基準。簡單說，目前不管是LCD顯示器、燈泡、數位相框、掃描器到冷藏櫃，如採用目前傳統二波長LED技術，顏色都有所失真，這也是「三波長白光封裝技術」會被提出的主因。
目前能提出三波長白光封裝技術的廠商不多，但真正能量產並有專利在身的廠商更是極少數，詮興開發科技就是一例，該公司目前在全球LED產業具有不少專利技術，其中三波長白光封裝技術更主導下波LED走入「真實色彩」的重要指標。
詮興開發科技總經理高啟達說，所謂的三波長白光封裝技術是二波長白光封裝技術的再進化，主要利用三個波長透過以藍光二極體及紅、綠螢光粉所封裝出的LED結構進行發光。由於採用自然界三原色的原理，比傳統二波長白光封裝技術表現還更具真實性，逼近太陽光的表現，演色性比傳統二波長白光LED更高。以國際照明協會所訂定的CRI演色性標準，太陽光為CRI100，二波長白光封裝LED技術低於70，但三波長白光LED卻可達85以上。
有好的發光技術，沒良好的基板封裝結構技術也是枉然，為此詮興開發科技提出獨家的專利封裝結構技術（美國專利證號：US-P6531328），可用矽基板做封裝，不但可以輕薄短小更可以提高散熱效果，很適用於高功率產品應用。以矽為例，傳熱系數147，遠高於產統塑膠封裝（傳熱係數0.2）以及最近發展的陶瓷封裝（傳熱系數20），並且不會有金屬導電問題。
高啟達說，三波長白光封裝技術可呈現太陽光，讓色相還原，因此應用在LCD顯示器、數位相框、掃描器、冷藏櫃等對於顏色有特殊需求的產業，有加分效果，相信詮興開發科技的三波長白光封裝技術將有助LED產業再次升級。
詮興開發科技與台灣三洋電機合作將冰箱庫內燈源由原本的白熾燈改為三波長白光LED，台灣三洋電機為國內家電廠商率先採用三波長白光LED做為冰箱庫內燈源，讓消費者拿取食材時，不會誤認為蔬菜鮮肉食品過期或是變質，一般兩波長白光LED所照射的綠色蔬菜較為偏黃，而生肉較為偏橘，時常讓消費者誤認為過期，其實不然。