深入了解COB工藝普通與高端差別

　　從2013年開(kāi)始，隨著(zhù)技術(shù)的演進(jìn)，小間距LED作為大屏顯示領(lǐng)域最熱的話(huà)題一直成為焦點(diǎn)。從戶(hù)外到室內，從商顯領(lǐng)域到民用電視，小間距LED一路高歌，在激烈的市場(chǎng)競爭中，小間距LED企業(yè)也在不斷的并購重組，試圖在未來(lái)龐大的市場(chǎng)份額中奪得主場(chǎng)。高密度小間距LED顯示屏已經(jīng)登堂入“室”，廣泛應用于商業(yè)地產(chǎn)、指揮中心、公共監控指揮系統、廣電演播中心、會(huì )議中心等場(chǎng)所，勢必對封裝工藝未來(lái)的走勢也提出了更高的要求。

　　隨著(zhù)小間距顯示屏市場(chǎng)不斷擴大，推出小間距器件封裝的企業(yè)也越來(lái)越多，目前小間距封裝主要采取SMD或者COB工藝，并且COB封裝市場(chǎng)接受程度越來(lái)越高，COB封裝工藝主流廠(chǎng)商有恩倍思、奧蕾達、韋僑順。那么，COB封裝工藝到底有哪些特點(diǎn)，各家工藝又有哪些區別呢?本文就市場(chǎng)上主流的COB封裝工藝做一個(gè)對比。

　　COB工藝介紹

　　COB(chip-on-board)即板貼封裝，它是基于點(diǎn)膠固晶的平面技術(shù)、以及傳統SMD精確的點(diǎn)膠技術(shù)而研制出來(lái)的一種新型全彩產(chǎn)品。該產(chǎn)品工藝過(guò)程首先是在基底表面用導熱環(huán)氧樹(shù)脂(一般用摻銀顆粒的環(huán)氧樹(shù)脂)覆蓋硅片安放點(diǎn)，然后將硅片直接安放在基底表面，熱處理至硅片牢固地固定在基底為止，隨后再用絲焊的方法在硅片和基底之間直接建立電氣連接。該過(guò)程較之點(diǎn)陣模塊全彩及SMD全彩較為簡(jiǎn)化，因此便于量產(chǎn)化。圖片為主流COB板貼三合一產(chǎn)品，以及“集成三合一”產(chǎn)品，逼著(zhù)通過(guò)對COB工藝的比較，從圖像&視頻表現，防撞抗壓能力維護成本、刷新率、原材料等方面深度闡述，讓行業(yè)及市場(chǎng)對小間距LED COB封裝工藝有更加理性的認識。

圖1、集成三合一

圖2  板貼三合一

　　一、圖像&視頻表現

　　經(jīng)過(guò)實(shí)地考察，集成三合一COB的“串光”問(wèn)題很?chē)乐亍?/p>

　　究其原因，是因為工藝上的一個(gè)重要物理特性：集成三合一是在PCB板上直接放置晶片固晶等，是“凸”狀。由于集成三合一某彩燈珠無(wú)PPA支架阻隔，所以任意一顆燈珠發(fā)出的光線(xiàn)，都會(huì )直接影響相鄰所有燈珠的發(fā)光，色彩穿插，導致串光嚴重，顯示清晰度嚴重不足。

左圖為集成三合一示意圖                             右圖板貼三合一示意圖

　　而板貼三合一COB是在PCB板上“掏”出一個(gè)個(gè)“洞”來(lái)固晶，是“凹”狀;每顆燈獨立發(fā)光，光線(xiàn)不會(huì )對附近燈珠造成任何影響。

　　集成三合一COB產(chǎn)品封裝完后在整個(gè)箱體上貼了一張薄膜，用以遮模組不一致現象，貼膜后顯示模糊，色彩還原性差，顯示模糊。

　　二、 維護成本

　　集成三合一屏的組裝流程，是先做80×80mm的小方塊，拼成240×240mm后封膠，然后再拼480×480mm的箱體，整箱貼膜。所以無(wú)法實(shí)現前維護。

　　如此一來(lái)，就有個(gè)很大的隱患——那就是萬(wàn)一出現失控點(diǎn)(即出現死燈、常亮、常暗等異常情況)時(shí)，即使只是小小一顆燈、甚至一顆燈里的某一種顏色，就必須整箱撕膜，修補后重貼，形成極大的維修成本。

　　而板貼三合一始終保持120×60mm的小板獨立性，萬(wàn)一出現故障，只需用備用板更換即可，沒(méi)有技術(shù)門(mén)檻，維護簡(jiǎn)單，成本非常低。

　　三、 防撞抗壓能力

　　集成三合一屏的完成品，最外是貼的一層軟膜;再往里是軟膠(如前圖所示)。這一點(diǎn)，在我們指壓集成三合一屏體時(shí)能有明顯觸感。因此在受到外力撞擊或壓迫時(shí)，它們對燈珠的保護是極其有限的，稍加力度就能將焊線(xiàn)分離導致死燈。

　　而板貼三合一COB屏(如前圖所示)的燈珠稍?xún)惹?，所以PCB就成了燈珠的最佳保護。鑒于PCB的優(yōu)良物理性能，板貼三合一COB屏的防撞抗壓能力顯然更強。

　　四、   刷新率

　　刷新率的作用無(wú)須贅述。

　　板貼三合一廠(chǎng)商采用的自主研發(fā)的FPGA專(zhuān)利技術(shù)，可以使COB顯示屏的刷新率有顯著(zhù)提升。尤其是在LED顯示屏低輝或低亮的狀態(tài)下，刷新率至少提升一倍。

　　五、 原材料

　　金絲線(xiàn)的作用：

　　據了解，某公司集成三合一COB燈芯所用焊線(xiàn)為鋁線(xiàn)平面焊接工藝復雜，晶損傷很大，后期使用過(guò)程中容易漏電死燈;而板貼三合一廠(chǎng)商所用為99.9%含量的純金線(xiàn)。眾所周知，金的導電導熱性能遠遠超過(guò)鋁，所以在這一點(diǎn)上，顯然板貼三合一屏廠(chǎng)商COB的散熱性能更好，光衰更小。

　　散熱好特性，這對進(jìn)一步保持COB本有的低壞點(diǎn)率有非常重要的作用。

　　另外，板貼三合一屏COB始終選用至少6×8μ的大晶片，增大散熱面積，提高發(fā)光效率，保證產(chǎn)品的優(yōu)良性能。

　　六、 其他

　　在其他一些方面，例如色度亮度校正、雙通道熱備份、防眩光等方面，則雙方皆能實(shí)現。