深扒|希達電子是如何坐上COB龍頭之位的？

　　隨著(zhù)“百城千屏”、“5G+8K”等行業(yè)熱詞頻頻出現，微間距市場(chǎng)再度升溫，千億顯示市場(chǎng)愈發(fā)勢不可擋，特別是在今年冬奧會(huì )上，將科技感氛圍全程拉滿(mǎn)的高清大屏受到前所未有的關(guān)注。在可預見(jiàn)的未來(lái)，LED顯示屏向超高分辨率、微小間距、超大尺寸發(fā)展已是必然趨勢。而如何突破更小間距?行業(yè)圍繞這一核心點(diǎn)進(jìn)行多年技術(shù)之爭，從SMD、IMD、COB……真刀真槍比拼過(guò)后，行業(yè)如今基本達成了共識：未來(lái)屬于倒裝COB。

　　一、 微間距背后，獨力難支的SMD與上位的COB

　　2012年，小間距LED開(kāi)始在市場(chǎng)上得到應用。僅僅數年時(shí)間，LED顯示已經(jīng)從P2.5下探到P0.X，正式進(jìn)入微間距時(shí)代。而在此過(guò)程中，相繼出現了多種生產(chǎn)封裝工藝。

　　在LED顯示技術(shù)發(fā)展的初期，SMD技術(shù)一直占據市場(chǎng)的主導地位，SMD又稱(chēng)為表貼工藝技術(shù)，將單個(gè)或多個(gè)LED芯片粘焊在帶有塑膠“杯形”外框的金屬支架上(支架外引腳分別連接LED芯片的P、N極)，再往塑膠外框內灌封液態(tài)封裝膠，然后高溫烘烤成型，最后切割分離成單個(gè)表貼封裝器件。然而因該類(lèi)產(chǎn)品燈珠裸露在外，在運輸的過(guò)程中容易出現掉燈，壞燈的現象，同時(shí)防潮、防水、防塵、防震、防撞能力極弱，維修率很高。最致命的是，封裝尺寸往更小間距發(fā)展時(shí)，受限于固晶、焊線(xiàn)、劃片(沖切)、焊線(xiàn)的設備精度等因素，SMD封裝的工藝難度急劇增大，良率下降，成本增加，P1.0以下無(wú)法采用SMD工藝。

　　雖然如今P0.X產(chǎn)品遍地皆是，但當時(shí)卻難以找到“差異化”路線(xiàn)，行業(yè)開(kāi)始意識到，SMD并非LED顯示的盡頭——在點(diǎn)間距突破陷入瓶頸時(shí)，COB技術(shù)(Chip-On-Board，板上芯片封裝)應運而生。COB是將LED裸芯片用導電或非導電膠粘附在PCB上，然后進(jìn)行引線(xiàn)鍵合實(shí)現其電氣連接，并用膠把芯片和鍵合引線(xiàn)包封。與SMD相比，COB省略了回流焊工藝這一步驟。值得一提的是，回流焊過(guò)程實(shí)際是表貼LED產(chǎn)品死燈和燈珠減壽的最大因素，由于減少了回流焊工藝，COB產(chǎn)品死燈率只有SMD產(chǎn)品的十分之一以下，穩定性大幅提高。

　　與SMD相比，COB具有芯片更小、散熱更好、簡(jiǎn)化工藝、超輕薄、防護能力強等優(yōu)勢。

　　如此好用的技術(shù)，豈不是意味著(zhù)COB已經(jīng)全面替代了SMD?

　　非也。COB事實(shí)上屬于新型技術(shù)，成熟度不及SMD，特別是因工藝不同及生產(chǎn)設備更換帶來(lái)的成本問(wèn)題，也成為了廠(chǎng)商接納COB技術(shù)的攔路虎。所以在COB應用普及的初期，許多人都遲疑不決，這也正式引出了我們今天所要談?wù)摰脑?huà)題——希達電子是如何成為COB龍頭的?

　　二、 謀新求變，尋求新突破爭當“領(lǐng)創(chuàng )者”

　　探索一個(gè)未知的領(lǐng)域，成功了將便可實(shí)現彎道超車(chē)，成為行業(yè)內的佼佼者，然而風(fēng)險與榮耀總是相對的，在風(fēng)險之下，誰(shuí)也不敢做第一個(gè)“吃螃蟹”的人——希達電子例外。

　　2001年，希達電子依托于中科院長(cháng)春光機所建立。(敲重點(diǎn)，這個(gè)知識點(diǎn)是要記下來(lái)的!)

　　希達電子骨子里繼承國家頂尖研究院所的“創(chuàng )新基因”，依托中科院雄厚的研發(fā)“家底”，擁有一支以中科院專(zhuān)家為核心的近百人的研發(fā)團隊，為研發(fā)生產(chǎn)奠定了堅實(shí)基礎。而這樣的背景也意味著(zhù)希達作為一家企業(yè)注定是不普通的，它肩負著(zhù)國家科研的厚望，更是LED顯示技術(shù)的未來(lái)之光。因此，在選擇技術(shù)路線(xiàn)時(shí)，希達電子注重“差異化發(fā)展”，以超前的目光預判COB集成封裝技術(shù)理論將主導和影響未來(lái)行業(yè)幾十年的發(fā)展方向，并對此進(jìn)行了大量研究投入。

　　2005年，希達電子已開(kāi)始進(jìn)行COB的布局探索。2007年，希達完成世界首臺集成三合一COB顯示屏 樣機“高清晰LED全彩色集成三合一顯示屏”。2008年，此項成果列入中科院2008年《科學(xué)發(fā)展報告》;2009年，該成果被評為國家首批自主創(chuàng )新產(chǎn)品，是當年243項中唯一的LED顯示產(chǎn)品。希達電子真正成為了COB技術(shù)的開(kāi)創(chuàng )者和領(lǐng)航者。

　　三、 大有可為，倒裝COB引領(lǐng)微間距時(shí)代

　　一項技術(shù)從前期研究、成果轉化到市場(chǎng)應用，往往具有相當長(cháng)的一段時(shí)間。在2000年初，行業(yè)仍以傳統顯示技術(shù)為主導的社會(huì )背景下，希達電子從未停止對新型顯示技術(shù)的探索。而是在2013年，突破了行業(yè)面臨的“卡脖子”問(wèn)題，率先完成了晶圓倒置式集成LED顯示封裝模塊的專(zhuān)利申請，至此，也標志著(zhù)希達完成了倒裝COB技術(shù)的開(kāi)發(fā)，成功走在行業(yè)技術(shù)的最前沿。

　　倒裝COB是正裝COB的升級產(chǎn)品，采用無(wú)焊線(xiàn)封裝工藝，可實(shí)現真正芯片級封裝，焊接面積增大，極大的提升了產(chǎn)品穩定性和可靠性，主要具有以下優(yōu)勢：

　　1. 倒裝COB不但省掉焊線(xiàn)環(huán)節，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，又有效的解決了焊線(xiàn)虛焊、斷線(xiàn)不良問(wèn)題，正裝芯片金屬遷移問(wèn)題，可靠性大幅提升。

　　2. 芯片級封裝，無(wú)需打線(xiàn)的物理空間，可以實(shí)現更高密度。

　　3. 有源層更貼近基板，縮短了熱源到基板的熱流路徑，具有較低的熱阻。

　　4. 倒裝芯片面積在PCB板上占比更小，基板占空比增加，具備更大的出光面積，可呈現更黑的黑場(chǎng)、更高的亮度和更高的對比度。發(fā)光效率更高，屏體表面溫度大幅降低，近距離體驗效果更佳。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，倒裝COB比COB更上一層樓，能真正實(shí)現P1.0以下芯片級封裝。

　　這一波，人家在“第一層”，希達電子已到了“第五層”。

　　四、 一發(fā)力，便是勢不可擋

　　時(shí)光飛逝，小間距LED的發(fā)展超乎了人們的想象。我國LED顯示產(chǎn)業(yè)步入高速發(fā)展階段，僅僅幾年時(shí)間，以希達電子為代表的手握COB技術(shù)的廠(chǎng)商們便開(kāi)始逐一發(fā)力，P1.0以下產(chǎn)品如雨后春筍般冒出，宣告著(zhù)COB的時(shí)代正式降臨。

　　2017年，希達電子承接“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)課題——“超高密度小間距LED顯示關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用示范”，該項目是“十三五”期間唯一LED小間距顯示項目，解決小間距LED顯示基礎研究科學(xué)問(wèn)題，突破了發(fā)光芯片、封裝材料、驅動(dòng)器件制備等重大共性關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品應用及支撐技術(shù)，為超高清、微小間距、大尺寸顯示提供了必要的技術(shù)基礎。

　　同期，由希達電子自主研發(fā)的“晶圓倒置式集成LED顯示封裝模塊”獲得發(fā)明專(zhuān)利授權，打破了長(cháng)期被傳統顯示壟斷的局面，采用全新的技術(shù)工藝，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，在實(shí)現超高密度顯示的同時(shí)，大幅度降低生產(chǎn)成本。值得一提的是，該技術(shù)成果榮獲第二十一屆中國專(zhuān)利優(yōu)秀獎，希達電子成為LED顯示屏行業(yè)唯一獲獎單位。

　　2019年，希達電子在實(shí)現創(chuàng )新發(fā)展的同時(shí)，也基于倒裝COB技術(shù)建立了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展布局，完成Infinity無(wú)限系列全倒裝COB產(chǎn)品，在行業(yè)內率先完成點(diǎn)間距0.7mm-3.3mm全系列倒裝COB LED產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)，實(shí)現每0.1mm都有一款倒裝COB產(chǎn)品，成為業(yè)界首家推出倒裝COB全系列產(chǎn)品的企業(yè)。同年，希達攜0.7mm倒裝產(chǎn)品亮相荷蘭展會(huì )，獲得國際上的高度認可，荷蘭官方媒體上發(fā)布的新聞報道中，稱(chēng)“真正掌握COB核心技術(shù)的只有三家企業(yè)，分別是三星 、索尼 、希達”。

　　近幾年，希達電子在微小間距領(lǐng)域不斷取得技術(shù)突破，在2020年首次推出P0.4mm倒裝COB顯示樣機，刷新行業(yè)點(diǎn)間距極限，后又延續創(chuàng )新之道于2021年發(fā)布業(yè)界首臺點(diǎn)間距0.47mm倒裝LED COB 2K可拼接顯示器，該顯示器是“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“超高密度小間距LED顯示關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用示范”重點(diǎn)專(zhuān)項的項目標志性成果，也是目前業(yè)界最小點(diǎn)間距產(chǎn)品級LED顯示屏 ，至此希達電子成功晉升為行業(yè)領(lǐng)創(chuàng )者。

　　希達電子面向國家重大需求從事生產(chǎn)研發(fā)，連續承擔國家級、省級、市級重點(diǎn)項目，不斷推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，此前自主研發(fā)的綠色超高清大尺寸LED顯示器通過(guò)了中國科學(xué)院“弘光專(zhuān)項”評審。2022年更是深度聚焦客戶(hù)應用需求，應勢推出85吋4K、165吋8K等系列超高清微小間距顯示屏產(chǎn)品，更好地滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)、商業(yè)展覽展示、家庭影院等各類(lèi)細分市場(chǎng)對單體大尺寸、超高分辨率4K和8K深度應用需求，將再次引領(lǐng)行業(yè)顯示潮流。

　　五、 總結

　　回過(guò)頭看，希達電子技術(shù)一直走在行業(yè)最前列，而這些都得益于其預判性的格局眼光，超前的技術(shù)儲備及產(chǎn)業(yè)化布局。如今，希達電子已形成一批以逐點(diǎn)校正、灰度控制、集成封裝為核心的專(zhuān)利集群，成為行業(yè)唯一掌握COB全鏈條核心專(zhuān)利的企業(yè)，背靠中科院實(shí)力發(fā)展自身果實(shí)，又以豐碩的成果反饋給國家，成為了希達電子良性循環(huán)的源動(dòng)力，也是其連續承擔“十五”——“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃專(zhuān)項的底氣。