芯片上封裝(Chip on Board,簡稱COB)是一種先進(jìn)的技術(shù),它將多個(gè)LED芯片直接安裝在具有良好散熱性能的PCB基板上,以實(shí)現(xiàn)直接熱傳導(dǎo)。COB封裝技術(shù)融合了上游的芯片技術(shù)、中游的封裝技術(shù)以及下游的顯示技術(shù),因此,為了推動(dòng)COB LED顯示屏的廣泛應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的緊密合作至關(guān)重要。如圖所示,這是一種COB集成封裝LED顯示模塊,其正面由LED燈模組構(gòu)成像素點(diǎn),底部則安裝有IC驅(qū)動(dòng)元件,通過將這些COB顯示模塊拼接,可以形成所需尺寸的LED顯示屏。
COB封裝技術(shù)的優(yōu)勢包括:
1. 設(shè)計(jì)研發(fā):不再受限于單個(gè)燈體的直徑,理論上可以實(shí)現(xiàn)更小尺寸的設(shè)計(jì)。
2. 技術(shù)工藝:減少了支架成本,簡化了制造流程,降低了芯片熱阻,實(shí)現(xiàn)了高密度封裝。
3. 工程安裝:從應(yīng)用角度來看,COB LED顯示模塊為顯示屏制造商提供了更為簡便和快捷的安裝方式。
4. 產(chǎn)品特性:超輕薄設(shè)計(jì),可根據(jù)客戶需求采用0.4-1.2mm厚的PCB板,重量可降至傳統(tǒng)產(chǎn)品的三分之一,顯著降低結(jié)構(gòu)、運(yùn)輸和工程成本。
- 防撞抗壓:COB產(chǎn)品將LED芯片直接封裝在PCB板的凹形燈位內(nèi),并使用環(huán)氧樹脂膠封裝固化,表面凸起成球面,既光滑又堅(jiān)硬,耐撞擊和磨損。
- 大視角:視角超過175度,接近180度,同時(shí)具備優(yōu)秀的光學(xué)漫散色效果。
- 散熱能力強(qiáng):COB產(chǎn)品將燈封裝在PCB板上,通過銅箔快速傳導(dǎo)熱量,且銅箔厚度符合嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn),配合沉金工藝,幾乎不會引起嚴(yán)重的光衰減,從而減少死燈現(xiàn)象,延長LED顯示屏的使用壽命。
- 耐磨、易清潔:表面光滑堅(jiān)硬,耐撞擊耐磨;無面罩設(shè)計(jì),灰塵可用水或布輕松清除。
- 全天候優(yōu)良特性:采用三重防護(hù)處理,對防水、防潮、防腐、防塵、防靜電、抗氧化、抗紫外線效果顯著;適應(yīng)零下30度至零上80度的溫差環(huán)境,保證正常運(yùn)行。
正是由于這些優(yōu)勢,COB封裝技術(shù)在顯示領(lǐng)域備受矚目。
然而,COB技術(shù)目前仍面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn)和難題:
1. 封裝的一次通過率不高、對比度較低、維護(hù)成本較高。
2. 顯色均勻性不如采用分光分色技術(shù)的SMD器件貼片后的顯示屏。
3. 現(xiàn)有的COB封裝仍采用正裝芯片,需要固晶、焊線工藝,焊線環(huán)節(jié)問題較多,且工藝難度與焊盤面積成反比。
4. 制造成本較高,由于不良率高,導(dǎo)致制造成本遠(yuǎn)超SMD小間距產(chǎn)品。
盡管COB技術(shù)在顯示領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展,但這并不意味著SMD技術(shù)的完全退出。在點(diǎn)間距1.0mm以上的領(lǐng)域,SMD封裝技術(shù)憑借其成熟穩(wěn)定的產(chǎn)品性能、廣泛的市場應(yīng)用和完善的安裝維護(hù)體系,仍然是市場的主導(dǎo)選擇。隨著COB產(chǎn)品技術(shù)的不斷完善和市場需求的進(jìn)一步發(fā)展,預(yù)計(jì)在點(diǎn)間距0.5mm至1.0mm的區(qū)間,COB封裝技術(shù)將展現(xiàn)其技術(shù)優(yōu)勢和價(jià)值。正如業(yè)內(nèi)人士所言:“COB封裝技術(shù)是為1.0mm及以下點(diǎn)間距量身定制的。”