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深入了解COB工藝普通與高端差別

來源:數(shù)字音視工程網(wǎng)        編輯:葉宇馳    2016-03-18 17:32:36     加入收藏    咨詢

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從2013年開始,隨著技術(shù)的演進(jìn),小間距LED作為大屏顯示領(lǐng)域最熱的話題一直成為焦點(diǎn)。從戶外到室內(nèi),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...

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

  隨著小間距顯示屏市場不斷擴(kuò)大,推出小間距器件封裝的企業(yè)也越來越多,目前小間距封裝主要采取SMD或者COB工藝,并且COB封裝市場接受程度越來越高,COB封裝工藝主流廠商有恩倍思、奧蕾達(dá)、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(qū)別呢?本文就市場上主流的COB封裝工藝做一個對比。

  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(tǒng)SMD精確的點(diǎn)膠技術(shù)而研制出來的一種新型全彩產(chǎn)品。該產(chǎn)品工藝過程首先是在基底表面用導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂(一般用摻銀顆粒的環(huán)氧樹脂)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。該過程較之點(diǎn)陣模塊全彩及SMD全彩較為簡化,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,逼著通過對COB工藝的比較,從圖像&視頻表現(xiàn),防撞抗壓能力維護(hù)成本、刷新率、原材料等方面深度闡述,讓行業(yè)及市場對小間距LED COB封裝工藝有更加理性的認(rèn)識。

圖1、集成三合一

圖2  板貼三合一

  一、圖像&視頻表現(xiàn)

  經(jīng)過實(shí)地考察,集成三合一COB的“串光”問題很嚴(yán)重。

  究其原因,是因?yàn)楣に嚿系囊粋€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PPA支架阻隔,所以任意一顆燈珠發(fā)出的光線,都會直接影響相鄰所有燈珠的發(fā)光,色彩穿插,導(dǎo)致串光嚴(yán)重,顯示清晰度嚴(yán)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”出一個個“洞”來固晶,是“凹”狀;每顆燈獨(dú)立發(fā)光,光線不會對附近燈珠造成任何影響。

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

  二、 維護(hù)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。所以無法實(shí)現(xiàn)前維護(hù)。

  如此一來,就有個很大的隱患——那就是萬一出現(xiàn)失控點(diǎn)(即出現(xiàn)死燈、常亮、常暗等異常情況)時,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(bǔ)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(dú)立性,萬一出現(xiàn)故障,只需用備用板更換即可,沒有技術(shù)門檻,維護(hù)簡單,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能有明顯觸感。因此在受到外力撞擊或壓迫時,它們對燈珠的保護(hù)是極其有限的,稍加力度就能將焊線分離導(dǎo)致死燈。

  而板貼三合一COB屏(如前圖所示)的燈珠稍內(nèi)嵌,所以PCB就成了燈珠的最佳保護(hù)。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(qiáng)。

  四、   刷新率

  刷新率的作用無須贅述。

  板貼三合一廠商采用的自主研發(fā)的FPGA專利技術(shù),可以使COB顯示屏的刷新率有顯著提升。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

  金絲線的作用:

  據(jù)了解,某公司集成三合一COB燈芯所用焊線為鋁線平面焊接工藝復(fù)雜,晶損傷很大,后期使用過程中容易漏電死燈;而板貼三合一廠商所用為99.9%含量的純金線。眾所周知,金的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋁,所以在這一點(diǎn)上,顯然板貼三合一屏廠商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(xiàn)。

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