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COB和IMD角逐LED顯示微間距之路

2021-05-27

隨著LED顯示技術(shù)的不斷革新和市場(chǎng)的需求放量，伴隨著5G、8K等新興名詞的興起，LED顯示技術(shù)正一次次的沖擊著點(diǎn)間距的天花板，Mini LED/Micro LED這一概念也隨之而來(lái)。
Micro LED作為L(zhǎng)ED顯示時(shí)代的終極目標(biāo)，是讓點(diǎn)間距＜0.1mm，但現(xiàn)有的技術(shù)瓶頸對(duì)大部分廠商來(lái)說(shuō)都是遙不可及的，而Mini LED點(diǎn)間距是0.1mm-0.9mm,因?yàn)橐部梢宰鳛镸icro LED的前哨站，已經(jīng)有相關(guān)廠商相繼擁有這一技術(shù)，但由于技術(shù)難度和成本問(wèn)題，目前的Mini LED還主要應(yīng)用于背光應(yīng)用層面。

而在2020年底，康佳率先將點(diǎn)間距縮小至0.12mm，可以說(shuō)已經(jīng)摸到了Micro LED顯示的門檻。
從產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，材料、設(shè)備、芯片、IC、PCB、封裝等各個(gè)環(huán)節(jié)都面臨著較大的技術(shù)難題，而從技術(shù)本身來(lái)看，良品率、一致性、可靠性、成本還是難以逾越的問(wèn)題。
Mini LED封裝目前主要包括COB（Chip on Board）技術(shù)和IMD（Integrated Mounted Devices）集合封裝技術(shù)兩種方案。
COB是一種多燈珠集成化無(wú)支架封裝技術(shù)，直接將發(fā)光芯片封裝在PCB板上，省卻了繁瑣的表貼工藝，沒(méi)有了支架的焊接腳，每一個(gè)像素的 LED芯片和焊接導(dǎo)線都被環(huán)氧樹(shù)脂膠體緊密嚴(yán)實(shí)地包封在膠體內(nèi)，沒(méi)有任何裸露在外的元素。

COB封裝

IMD（Integrated Matrix Devices）矩陣式集成封裝方案（又稱為“N合1”或“多合一”），目前典型方式為以2*2的形式，即4合1，集成封裝12顆RGB三色LED芯片。

IMD封裝

在往微間距顯示時(shí)代發(fā)展的過(guò)程中，SMD的封裝模式已難以突破更小的點(diǎn)間距，也很難保證高可靠性和防護(hù)性，產(chǎn)業(yè)需要COB、IMD等技術(shù)路線的接力，再加上倒裝工藝的加持，與集成封裝COB、IMD配合，可有效縮小點(diǎn)間距。
自2016年COB封裝引起關(guān)注開(kāi)始，潛心研究Mini LED 、Micro LED技術(shù)發(fā)展并結(jié)合COB封裝技術(shù)工藝，隨著工藝技術(shù)的不斷成熟，PCB板墨色一致性和光學(xué)一致性得到不斷提升，已經(jīng)包括正裝COB和倒裝COB兩個(gè)系列產(chǎn)品，相較于IMD產(chǎn)品，COB封裝的優(yōu)點(diǎn)包括功率低，散熱效果好，色彩飽和度高等。
2021年，倒裝COB已經(jīng)觸碰到0.4mm的Mini LED層級(jí)，隨著技術(shù)的不斷革新，COB行業(yè)將繼續(xù)朝著Micro LED邁進(jìn)。

Voury卓華P0.7COB顯示屏，4K顯示，量產(chǎn)

2018年，隨著IMD封裝的異軍突起，行業(yè)似乎找到了暫時(shí)替代方案，并且最大程度保留產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的方法，IMD封裝設(shè)備80%以上兼容，經(jīng)過(guò)三年的發(fā)展，IMD封裝的微間距產(chǎn)品可以做到0.9mm，由于SMT的技術(shù)局限性，P0.7mm以下間距的產(chǎn)品基本難以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，隨著鍵位微縮化，產(chǎn)品綜合成本升高。
IMD可以看成一個(gè)小的COB單元，所面臨的的技術(shù)難題與COB封裝相似，難度有所降低，但I(xiàn)MD方案存在一定的物理極限，無(wú)法無(wú)限縮小像素間距。

IMD顯示屏

總的來(lái)說(shuō)，技術(shù)難題在不斷突破，微間距LED顯示行業(yè)正在努力實(shí)現(xiàn)Micro LED的技術(shù)目標(biāo)，不管是COB技術(shù)還是IMD技術(shù)，各技術(shù)路線的關(guān)鍵在于快速降本并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，隨著小間距的市場(chǎng)的爆發(fā)，市場(chǎng)對(duì)高密高清需求的提升，COB封裝和IMD封裝兩種不同技術(shù)路線的封裝形式也開(kāi)始同臺(tái)競(jìng)技，成果還需要經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的檢驗(yàn)。

對(duì)比

Mini LED在持續(xù)縮小間距的過(guò)程中，將面臨芯片、封裝、驅(qū)動(dòng)IC等諸多難題，而共陰技術(shù)和巨量倒裝技術(shù)是目前較成熟的解決方案，我們下次將帶來(lái)這兩種技術(shù)的介紹。請(qǐng)持續(xù)關(guān)注我們的公眾號(hào)。
以下是Voury卓華近期COB產(chǎn)品案例