良好的LED膠材是節省成本與改善製程的利器: 專訪漢高(Henkel)LED亞太與大中華區銷售經理呂允中

LED產業已經到了日趨成熟的量產階段,該怎麼樣節省成本,如何提高品質呢?

LEDinside日前專訪了德國應用化學製造商漢高(Henkel)的LED亞太與大中華區銷售經理呂允中(Kent Lu)先生,他在亞洲市場有豐富的工業材料產業經驗,請他談談LED照明方面需要的粘合劑方面的市場發展,以及廠商如何透過不同等級、特性的膠重新定義自己的LED照明產品,改善製程,簡化流程以降低整體成本。

漢高(Henkel)LED亞太與大中華區銷售經理呂允中(Kent Lu)先生

工業用材料與粘合劑的重要供應者

漢高(Henkel)早在1876年就由創辦人Fritz Henkel成立於德國,至今已經有135年的歷史,從80名員工成長到今天的近5萬人,整體年營收高達150.9億歐元,是全球前五百大企業一員,大部分的員工位於德國境外,是一間全球化運籌的公司。該公司主要經營三大業務領域:洗滌劑、化妝品及粘合劑技術。

產品涵蓋民生與工業範疇。而LED產業需要的接合、密封與灌注與灌注與灌注膠材,是該公司近年積極投入的領域。

漢高(Henkel)位於德國Düsseldorf的總部

針對LED產業需要的膠材,Henkel提供的是LED燈具需要的貼片膠、密封膠為主,也供應LED封裝使用的膠,由於擁有大量工業用粘合劑的市場經驗與專利,該公司在客制化產品,以及技術支持方面都有相當豐富的資源。他們在全球市場都有佈署業務與技術團隊,與廠商合作的角度是較深入的方式,一起溝通與解決產品實際製造產生的需求與問題,並依據客戶反應做好客制化的工作,也會提供適當的改善建議,並計算出合理的整體成本節省。

漢高目前提供LED晶片封裝、LED導電材料,LED燈具的密封及膠粘劑,還有LED散熱需要用到的導熱膠、導熱膏與導熱墊片,該公司也提供新穎的相變材料產品,適合給高功率的LED燈具使用。

呂允中表示,隨著LED照明產業的蓬勃發展與市場朝向成熟化,越來越廣大的市場需要更高的產量,而做好散熱的工作,或者是改善產品密封的狀態,這些部份Henkel都有相當的經驗可以與客戶分享,達成LED照明產品更穩定、成本更低的需求。

從漢高的角度來看,不同應用的LED燈具產品,或者是LED背光產品,它們適合的膠材也是有差異的,並不是採用同一種膠材就能夠打遍天下,比方有矽膠雖然密封性高,但無法適用所有的場合,這方面Henkel會與客戶討論不同應用最適合的膠材,同時也會考慮成本效益,甚至可改善製程來達到更好的品質。

良好的膠水材料改善LED照明產品的品質

呂允中以LED散熱為例,說明LED膠材在這個領域能帶給廠商怎麼樣的幫助?散熱的好壞與LED燈泡的應用別有關係,低功率、室內照明這些相對散熱的需求較低的產品,甚至有廠商是不加上散熱材料的,直接dry joint,這種廠商也很難去瞭解散熱膠材的好處。室內燈具和LED路燈需要的散熱方案就是不同的,一個導熱係數很好的膠材,也許在室內燈具應用時,塗布的範圍較小,消耗的成本在整個燈具的成本結構中相對較低,很適合使用,但如果是LED路燈產品,採用相同的膠材,塗布範圍很大,耗用的成本可能是非常高。

有的廠商一直推自己的散熱片解決方案,或者是推膠帶的方式,但沒辦法應用到全部的地方,而Henkel則希望可以幫忙提供客戶意見,在客戶設計產品時,並不是預設立場是販賣特定膠材給廠商,而是由技術人員和廠商合作討論,選擇最適合他們的膠材產品,這是由於Henkel有非常多種的膠材產品,同時具備很大的彈性,比較容易提供真正符合不同廠商需求的膠材產品。

他也以LED封裝用的膠材說明,封裝過去以epoxy為主的封裝材料,但現在比較朝向矽膠的採用也有,前者很容易使用,但用久了會變黃,這是沒辦法避免的,而矽膠是很好的材料,可以不會黃變、長時間使用,但缺點是會被會被外部物質小分子的穿透,而產生一些殘渣,影響LED封裝體的光輸出,這點在epoxy就比較沒這個問題。

Henkel公司在LED封裝產業的晶片貼合膠有相當的市佔率,而晶片灌封膠是他們正積極切入的市場。

至於在LED產品結構中的定位粘接和密封,電源驅動和燈條等產品的灌封防護,以及有效保護元件的低溫低壓注塑製程,Henkel現在也提供很多相關的解決方案。

漢高(Henkel)在中國的產線之一

改善製程與簡化流程可降低整體成本

呂允中表示,如果某一個LED燈泡專案有一定的預算來執行,一開始廠商可能只想問到底有哪些膠材可以採購運用,而且都著重在價格上,但他會以過去採購便宜的膠材經驗來想像和Henkel採購的膠材做比較,但問題就在於便宜膠材對他產品設計造成的侷限。在這個例子中,過去採購的便宜膠材因為黏著性不強,會有脫落的問題,因此該廠商在設計燈泡時,在燈泡的泡殼和燈泡基座本身做了卡扣的設計,這樣可以把燈泡的泡殼和燈泡做緊密的結合,再搭配便宜的膠材使用。以Henkel在LED產業的經驗而言,會告訴廠商這樣反而會增加成本,因為做卡扣的設計和塑膠射出,多做這一塊的費用反而是比採購品質更好的膠材要貴的。如果採用Henkel比較好的膠材,密合度更高,完全不需要擔心因為熱或者是其他因素而導致的泡殼脫落,這樣就不用另外多做燈泡卡扣的設計,整體生產成本反而降低,這是一個小小的改變製程而創造更加效益的例子

他又舉另一個例子來說明不同膠材可協助廠商完成的量產效益。在LED量產的當前市場狀態,以一個小廠商而言,過去一個月做三千顆LED燈泡出貨時,採用的某種膠材需要一定的時間(比方說幾天)等它幹與黏著完成,當時是有時間這樣等的。但需要更高產品的同時,假設一個月要做三萬顆好了,出貨給客人的時間很趕,就不能再用以前的方式來運用便宜的膠材。有哪些方式可以改善呢?

第一是可以採用更快速黏著的膠材,在一天之內完成黏著。第二,或者是採用紫外線硬化的方式來搭配膠材,加速黏著在幾個小時內完成,但這需要有紫外線硬化設備,適合產量很大的LED照明燈具廠商。第三,是採用兩種膠材混用的方式,達成快速黏著的目標。

呂允中指出,這三種方式Henkel都能夠提供支援與對應的產品,而廠商究竟要選用哪一種,Henkel會與廠商一起合作來探討最適合他們生產規模、所需成本與市場定位的方式,提供專業的意見。

漢高(Henkel)位於中國上海的大樓

LED粘合劑市場狀況

以LED市場而言,Henkel現在與許多廠商合作,在亞洲是以中國大陸、臺灣、南韓與日本為主,呂允中強調,現階段已經有中國大陸與南韓照明廠商採用該公司的產品,這兩個市場的廠商態度很積極,而南韓照明廠商也不少,他們做的項目已經走出海外,有些甚至想做國際品牌。而臺灣廠商目前做品牌的還是比較少,但做代工產品的品質已經受到許多市場公認,至於中國大陸市場,內需市場很大,也有進軍海外的,整體而言需要的膠材數量都不小。

呂允中指出,目前歐洲、美國等成熟市場選用的膠材除了考慮穩定性、耐用度外,整體成本的因素也有重要的環節,預期未來亞洲市場也會走向這樣的道路。該公司有自己的研發中心,並在每個國家都有技術人員佈署,減少各地廠商應用產品與採購時的困擾,任何問題都有各國一致等級的技術人員給予支援。技術人員給予支持。

該公司的產能很龐大,重要的常用品只要有庫存,很快就可以到貨,而客制化產品,因為需要調整配方,需要一些額外的時間。Henkel相當著重亞洲市場,Henkel在亞洲希望可以協助廠商產出穩定性、散熱更好的產品,也能夠降低成本。

漢高在LED市場,旗下有Ablestik、Emerson & Cuming、Hysol 和Loctite等品牌產品線,可為市場上的LED封裝以及照明產品裝配提供整體解決方案。

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