COB封装与传统SMD封装工艺技能差异的详解

一、两种封装的定义

1、COB封装

COB，英文全称：ChipsonBoard，简称：COB,中文意思是：板上芯片封装。

是为理解决LED散热问题的一种技能。
比较直插式和SMD其特点是节约空间、简化封伪装业,具有高效的热管理办法。
COB封装即chipOnboard,便是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上，然后进行引线键合实现其电气连接。
如果裸芯片直接暴露在空气中，易受污染或人为破坏，影响或毁坏芯片功能，于是就用胶把芯片和键合引线包封起来。
人们也称这种封装形式为软包封。

COB封装上风：

（1）超轻薄:可根据客户的实际需求,采取厚度从0. 4-1.2mm厚度的PCB板,使重量最少降落到原来传统产品的1/3，可为客户显著降落构造、运输和工程本钱。

（2）防撞抗压: COB产品是直接将LED芯片封装在PCB板的凹形灯位内,然后用环氧树脂胶封装固化,灯点表面突出成球面,光滑而坚硬,耐撞耐磨。

（3）大视角: COB封装采取的是浅井球面发光,视角大于175度,靠近180度,而且具有更精良的光学漫散色浑光效果。

（4）可波折:可波折能力是COB封装所独占的特性, PCB的波折不会对封装好的LED芯片造成毁坏，因此利用COB模组可方便地制作LED弧形屏，圆形屏，波浪形屏。
是酒吧、夜总会个性化造型屏的空想基材。
可做到无缝隙拼接,制作构造大略,而且价格远远低于柔性线路板和传统显示屏模组制作的LED异形屏。

（5）散热能力强: COB产品是把灯封装在PCB板上,通过PCB板上的铜箔快速将灯芯的热量传出,而且PCB板的铜箔厚度都有严格的工艺哀求，加上沉金工艺，险些不会造成严重的光衰减。
以是很少去世灯，大大延长了的寿命。

（6）耐磨、易清洁：灯点表面突出成球面，光滑而坚硬，耐撞耐磨；涌现坏点，可以逐点维修；没有面罩，有灰尘用水或布即可清洁。

（7）全天候优秀特性：采取三重防护处理，防水、潮、腐、尘、静电、氧化、紫外效果突出；知足全天候事情条件,零下30度到零上80度的温差环境仍可正常利用。

2、SMD封装

SMD，英文全称：SurfaceMountedDevices，简称：SMD,中文意思是：表面贴装器件。
它是SMT (SurfaceMountTechnology中文:表面黏著技能)元器性中的一种。
"在电子线路板生产的低级阶段,过孔装置完备由人工来完成。
首批自动化机器推出后,它们可放置一些大略的引脚元件,但是繁芜的元件仍须要手工放置方可进行波峰焊。
表面贴装元件在大约二十年前推出,并就此首创了一个新纪元。
从无源元件到有源元件和集成电路,终极都变成了表面贴装器件(SMD)并可通过拾放设备进行装置。
在很长一段韶光内人们都认为所有的引脚元件终极都可采取SMD封装。

SMD封装的特点：

（1）组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10旁边，一样平常采取SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。

（2）可靠性高、抗振能力强。
焊点毛病率低。

（3）高频特性好。
减少了电磁和射频滋扰。

（4）易于实现自动化,提高生产效率。
降落本钱达30%~50%。
节省材料、能源、设备、人力、韶光等。

二、工艺技能的不同

COB封装是将LED芯片直接用导电胶和绝缘胶固定在PCB板灯珠灯位的焊盘上，然后进行LED芯片导通性能的焊接，测试无缺后，用环氧树脂胶包封。

SMD封装是将LED芯片用导电胶和绝缘胶固定在灯珠支架的焊盘上，然后采取和COB封装相同的导通性能焊接，性能测试后，用环氧树脂胶包封，再进行分光、切割和打编带，运输到屏厂等过程。

三、生产制造率的比拟

COB封装在生产流程上和传统SMD生产流程基本相同,在固晶,焊线流程上和SMD封装效率基本相称,但是在点胶,分离,分光,包装上, COB封装的效率,要比SMD类产品赶过很多,传统SMD封装人工和制造用度大概占物料本钱的15%, COB封装人工和制造用度大概占物料本钱的10%,采取COB封装,人工和制造用度可节省5%。

四、利害势的比较

SMD封装厂能造出高质量的灯珠是勿容置疑的，只是生产工艺过多，本钱会相对高些。
还会增加从灯珠封装厂到屏厂之间的运输、物料仓储和质量管控本钱。

而SMD认为COB封装技能过于繁芜，产品的一次通过率没有单灯的好掌握，乃至是无法超出的障碍。
失落效点无法维修，成品率低。

事实上，COB封装以目前的设备技能和质量管控水平，0.5K的集成化技能可以使一次通过率达到70%旁边，1K的集成化技能可以达到50%旁边、2K的集成化技能可以使该项指标达到30%旁边。
纵然有没有通过一次通过率检测的模组，但整板不良点也就1-5点，超过5个不良点位以上的模组很少，封胶前经由测试与返修是可以使成品合格率达到90%-95%旁边。
随着技能的进步和履历的积累，这项指标还会不断提升。
同时我们还拥有封胶后的坏点逐点修复技能。

五、低热阻和光品质性能的比较

1、低热阻：

传统SMD封装运用的系统热阻为：芯片-固晶胶-焊点-锡膏-铜箔-绝缘层-铝材。
COB封装的系统热阻为：芯片-固晶胶-铝材。
COB封装的系统热阻要远低于传统SMD封装的系统热阻,大幅度提高了LED的寿命。

2、光品质：

传统SMD封装通过贴片的形式将多个分立的器件贴在PCB板上形成LED运用的光源组件,此种做法存在点光,眩光以及重影的问题。
而COB封装由于是集成式封装,是面光源,视角大且易调度,减少出光折射的丢失。

六、技能剖析评估

1、技能实现难易程度

SMD封装：显而易见，这种单灯珠单体化封装技能已积累多年的实战履历，各家都有绝活，也有规模，技能成熟，实现起来相对随意马虎。

COB封装：是一项多灯珠集成化的全新封装技能，实践过程中在生产设备、生产工艺装备、测试检测手段等很多的技能履历是在不断的创新实践中来积累和验证，技能门槛高难度大。
目前面临的最大困难便是如何提高产品的一次通过率。
COB封装所面临的是一座技能高峰，但它并非不可超出，只是实现起来相对困难。

2、出厂失落效率掌握水平

COB和SMD封装都可以掌握得非常好，交给客户时都能担保0失落效率。

3、本钱掌握

从理论上说COB在这一环节的本钱掌握该当略胜一筹，但是目前产能有限，尚未形成规模化，以是暂时还是SMD霸占上风。

4、可靠性隐患

SMD封装中利用的四角或六角支架为后续的生产环节带来了技能困难和可靠性隐患。
比如灯珠面过回流焊工艺须要办理数量弘大的支架管脚焊接良率问题。
如果SMD要运用到户外，还要办理好支架管脚的户外防护良率问题。

而COB技能正是由于省去了这个支架，在后续的生产环节中险些不会再有太大的技能困难和可靠性隐患。
只面临两个技能丘陵：一个是如何担保IC驱动芯片面过回流焊时灯珠面不涌现失落效点，另一个便是如何办理模组墨色同等性问题。

5、运用过程的友好性问题

COB封装灯珠是由环氧树脂固封在PCB板上，环氧树脂胶和PCB板的亲协力极强，具有以下物理性能：

抗压强度：8.4kg/mm2

剪切强度：4.2kg/mm2

抗冲击强度：6.8kgcm/cm2

硬度：Shore D 84

以是不怕静电、不怕磕碰、不怕冲击、可波折变形、耐磨、易洗濯。
以是和人的打仗友好性强，不娇气，耐用。

SMD封装灯珠是通过支架的管脚焊接到PCB板上的，物理强度测试性能不高。
娇气怕碰，怕触摸引起的静电失落效，和人的打仗友好性不强。

七、市场竞争问题

COB 封装由于还未形成大规模产能，目前在P8-P10级别，尚未形成本钱上风，目前只是在运动场馆和租赁市场须要不怕碰撞的户外显示屏和高低温、湿润、盐雾运用环境等细分分外运用市场具有运用上风。
在P5-P6级别本钱已与SMD相称。
在P4-P3乃至更密级别纯户外运用上本钱将霸占绝对上风。
一但未来形成产能，COB封装将在所有点密度级别上具有价格上风， 目前尚不存在COB同行之间的竞争。

SMD面临同行之间的竞争犹如前述，以是支架质量至关主要， 为节约本钱而降落支架高度，反而会使灌胶技能难度增加，灌胶良率降落，不仅不能节省本钱，反而会使可靠性降落和灌胶加工本钱增加。

总结一下​

未来在显示屏领域，无论是COB封装还是SMD封装，哪种封装办法更具有生命力，相信终极用户会做出精确选择。
当然，从当前的情形来看，为客户供应高性价比的显示屏产品依旧是COB封装努力的方向，末了，也希望COB封装在产品可靠性和价格平民化方面将会为行业的发展做出主要贡献吧。

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