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COB和IMD角逐LED顯示微間距之路

2021-05-27

隨著LED顯示技術的不斷革新和市場的需求放量，伴隨著5G、8K等新興名詞的興起，LED顯示技術正一次次的沖擊著點間距的天花板，Mini LED/Micro LED這一概念也隨之而來。
Micro LED作為LED顯示時代的終極目標，是讓點間距＜0.1mm，但現(xiàn)有的技術瓶頸對大部分廠商來說都是遙不可及的，而Mini LED點間距是0.1mm-0.9mm,因為也可以作為Micro LED的前哨站，已經(jīng)有相關廠商相繼擁有這一技術，但由于技術難度和成本問題，目前的Mini LED還主要應用于背光應用層面。

而在2020年底，康佳率先將點間距縮小至0.12mm，可以說已經(jīng)摸到了Micro LED顯示的門檻。
從產(chǎn)業(yè)鏈來看，材料、設備、芯片、IC、PCB、封裝等各個環(huán)節(jié)都面臨著較大的技術難題，而從技術本身來看，良品率、一致性、可靠性、成本還是難以逾越的問題。
Mini LED封裝目前主要包括COB（Chip on Board）技術和IMD（Integrated Mounted Devices）集合封裝技術兩種方案。
COB是一種多燈珠集成化無支架封裝技術，直接將發(fā)光芯片封裝在PCB板上，省卻了繁瑣的表貼工藝，沒有了支架的焊接腳，每一個像素的 LED芯片和焊接導線都被環(huán)氧樹脂膠體緊密嚴實地包封在膠體內(nèi)，沒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

在往微間距顯示時代發(fā)展的過程中，SMD的封裝模式已難以突破更小的點間距，也很難保證高可靠性和防護性，產(chǎn)業(yè)需要COB、IMD等技術路線的接力，再加上倒裝工藝的加持，與集成封裝COB、IMD配合，可有效縮小點間距。
自2016年COB封裝引起關注開始，潛心研究Mini LED 、Micro LED技術發(fā)展并結合COB封裝技術工藝，隨著工藝技術的不斷成熟，PCB板墨色一致性和光學一致性得到不斷提升，已經(jīng)包括正裝COB和倒裝COB兩個系列產(chǎn)品，相較于IMD產(chǎn)品，COB封裝的優(yōu)點包括功率低，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，隨著技術的不斷革新，COB行業(yè)將繼續(xù)朝著Micro LED邁進。

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)似乎找到了暫時替代方案，并且最大程度保留產(chǎn)業(yè)供應鏈的方法，IMD封裝設備80%以上兼容，經(jīng)過三年的發(fā)展，IMD封裝的微間距產(chǎn)品可以做到0.9mm，由于SMT的技術局限性，P0.7mm以下間距的產(chǎn)品基本難以實現(xiàn)量產(chǎn)，隨著鍵位微縮化，產(chǎn)品綜合成本升高。
IMD可以看成一個小的COB單元，所面臨的的技術難題與COB封裝相似，難度有所降低，但IMD方案存在一定的物理極限，無法無限縮小像素間距。

IMD顯示屏

總的來說，技術難題在不斷突破，微間距LED顯示行業(yè)正在努力實現(xiàn)Micro LED的技術目標，不管是COB技術還是IMD技術，各技術路線的關鍵在于快速降本并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，隨著小間距的市場的爆發(fā)，市場對高密高清需求的提升，COB封裝和IMD封裝兩種不同技術路線的封裝形式也開始同臺競技，成果還需要經(jīng)過市場的檢驗。