COB封装与传统SMD封装工艺技术区别的详解；

　　COB封装在LED显示屏应用领域已渐趋成熟，尤其在户外小间距领域以其独特的技术优势异军突起。特别是在最近两年，随着生产技术以及生产工艺的改进，COB封装技术已经取得了质的突破，以前一些制约发展的因素，也在技术创新的过程中迎刃而解。那么，COB封装技术优势到底在哪里?它与传统的SMD封装又有哪些不同?未来它会取代SMD成为LED显示屏的主流吗?在想要弄明白这些问题之前，我们应该先要了解这两种封装才对。

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。是为了解决LED散热问题的一种技术。相比直插式和SMD其特点是节约空间、简化封装作业,具有高效的热管理方式。COB封装即chipOnboard,就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，易受污染或人为损坏，影响或破坏芯片功能，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封装优势：

　　(1)超轻薄:可根据客户的实际需求,采用厚度从0. 4-1.2mm厚度的PCB板,使重量最少降低到原来传统产品的1/3，可为客户显著降低结构、运输和工程成本。

　　(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,灯点表面凸起成球面,光滑而坚硬,耐撞耐磨。

　　(3)大视角: COB封装采用的是浅井球面发光,视角大于175度,接近180度,而且具有更优秀的光学漫散色浑光效果。

　　(4)可弯曲:可弯曲能力是COB封装所独有的特性, PCB的弯曲不会对封装好的LED芯片造成破坏，因此使用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理想基材。可做到无缝隙拼接,制作结构简单,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要求，加上沉金工艺，几乎不会造成严重的光衰减。所以很少死灯，大大延长了的寿命。

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

　　(7)全天候优良特性：采用三重防护处理，防水、潮、腐、尘、静电、氧化、紫外效果突出;满足全天候工作条件,零下30度到零上80度的温差环境仍可正常使用。

　　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:表面黏著技术)元器性中的一种。"在电子线路板生产的初级阶段,过孔装配完全由人工来完成。首批自动化机器推出后,它们可放置一些简单的引脚元件,但是复杂的元件仍需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,并就此开创了一个新纪元。从无源元件到有源元件和集成电路,最终都变成了表面贴装器件(SMD)并可通过拾放设备进行装配。在很长一段时间内人们都认为所有的引脚元件最终都可采用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左右，一般采用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。焊点缺陷率低。

　　(3)高频特性好。减少了电磁和射频干扰。

　　(4)易于实现自动化,提高生产效率。降低成本达30%~50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。

二、工艺技术的不同

　　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，测试完好后，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，然后采用和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、生产制造率的对比

　　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封装效率基本相当,但是在点胶,分离,分光,包装上, COB封装的效率,要比SMD类产品高出很多,传统SMD封装人工和制造费用大概占物料成本的15%, COB封装人工和制造费用大概占物料成本的10%,采用COB封装,人工和制造费用可节省5%。

四、优劣势的比较

　　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，成本会相对高些。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成本。

　　而SMD认为COB封装技术过于复杂，产品的一次通过率没有单灯的好控制，甚至是无法逾越的障碍。失效点无法维修，成品率低。

　　事实上，COB封装以目前的设备技术和质量管控水平，0.5K的集成化技术可以使一次通过率达到70%左右，1K的集成化技术可以达到50%左右、2K的集成化技术可以使该项指标达到30%左右。即使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，封胶前经过测试与返修是可以使成品合格率达到90%-95%左右。随着技术的进步和经验的积累，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术。

五、低热阻和光品质性能的比较

　　1、低热阻：

　　传统SMD封装应用的系统热阻为：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应用的光源组件,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,视角大且易调整,减少出光折射的损失。

六、技术分析评估

　　1、技术实现难易程度

　　SMD封装： 显而易见，这种单灯珠单体化封装技术已积累多年的实战经验，各家都有绝活，也有规模，技术成熟，实现起来相对容易。

　　COB封装： 是一项多灯珠集成化的全新封装技术，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术经验是在不断的创新实践中来积累和验证，技术门槛高难度大。目前面临的最大困难就是如何提高产品的一次通过率。COB封装所面临的是一座技术高峰，但它并非不可逾越，只是实现起来相对困难。

　　2、出厂失效率控制水平

　　COB和SMD封装都可以控制得非常好，交给客户时都能保证0失效率。

　　3、成本控制

　　从理论上说COB在这一环节的成本控制应该略胜一筹，但是目前产能有限，尚未形成规模化，所以暂时还是SMD占有优势。

　　4、可靠性隐患

　　SMD封装中使用的四角或六角支架为后续的生产环节带来了技术困难和可靠性隐患。比如灯珠面过回流焊工艺需要解决数量庞大的支架管脚焊接良率问题。如果SMD要应用到户外，还要解决好支架管脚的户外防护良率问题。

　　而COB技术正是由于省去了这个支架，在后续的生产环节中几乎不会再有太大的技术困难和可靠性隐患。只面临两个技术丘陵：一个是如何保证IC驱动芯片面过回流焊时灯珠面不出现失效点，另一个就是如何解决模组墨色一致性问题。

　　5、应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板的亲合力极强，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：6.8kg*cm/cm2

　　硬度：Shore D 84

　　所以不怕静电、不怕磕碰、不怕冲击、可弯曲变形、耐磨、易清洗。所以和人的接触友好性强，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效，和人的接触友好性不强。

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，尚未形成成本优势，目前只是在体育场馆和租赁市场需要不怕碰撞的户外显示屏和高低温、潮湿、盐雾应用环境等细分特殊应用市场具有应用优势。在P5-P6级别成本已与SMD相当。在P4-P3甚至更密级别纯户外应用上成本将占有绝对优势。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优势， 目前尚不存在COB同行之间的竞争。

　　SMD面临同行之间的竞争如同前述，所以支架质量至关重要， 为节约成本而降低支架高度，反而会使灌胶技术难度增加，灌胶良率降低，不仅不能节省成本，反而会使可靠性降低和灌胶加工成本增加。

　　总结一下

　　未来在显示屏领域，无论是COB封装还是SMD封装，哪种封装方式更具有生命力，相信最终用户会做出正确选择。当然，从当前的情况来看，为客户提供高性价比的显示屏产品依旧是COB封装努力的方向，最后，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重要贡献吧。