未來LED顯示技術的必由之路 ——無支架去引腳集成封裝簡介
來源:韋僑順COB 編輯:ZZZ 2024-03-13 14:12:47 加入收藏 咨詢

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近年來,隨(sui)著(zhu)芯片(pian)、材料(liao)、設備、工(gong)藝等科技(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)飛速發展,LED顯示(shi)技(ji)(ji)術(shu)作為(wei)一(yi)項重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)信息展示(shi)技(ji)(ji)術(shu),正(zheng)經歷著(zhu)革(ge)命(ming)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)變革(ge)。在(zai)眾多(duo)創新(xin)中(zhong),無支架(jia)去(qu)(qu)(qu)(qu)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)集(ji)成封(feng)裝技(ji)(ji)術(shu)以其(qi)獨特的(de)(de)(de)(de)(de)優勢和地(di)位引(yin)(yin)(yin)(yin)起了(le)廣泛關注,成為(wei)推動LED顯示(shi)技(ji)(ji)術(shu)邁向新(xin)時(shi)代的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)(yin)領力量(liang)。追求無支架(jia)是(shi)我們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)終極目標,去(qu)(qu)(qu)(qu)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)則是(shi)我們(men)為(wei)實(shi)現(xian)(xian)這一(yi)目標而付出努(nu)力的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程。其(qi)實(shi),無支架(jia)去(qu)(qu)(qu)(qu)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)集(ji)成封(feng)裝技(ji)(ji)術(shu)對我們(men)來說并不陌生,早(zao)在(zai)2010年,直顯行業中(zhong)首次出現(xian)(xian)了(le)COBIP(Chip On Borad Integrated Packaging)技(ji)(ji)術(shu)專利(li)和應用,而該技(ji)(ji)術(shu)就(jiu)(jiu)是(shi)去(qu)(qu)(qu)(qu)支架(jia)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)化(hua)集(ji)成封(feng)裝技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)初級(ji)形態。文章(zhang)中(zhong)強調“無支架(jia)去(qu)(qu)(qu)(qu)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)”的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因在(zai)于我們(men)在(zai)進行集(ji)成型COB產業技(ji)(ji)術(shu)實(shi)踐的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中(zhong)發現(xian)(xian)了(le)許多(duo)有趣的(de)(de)(de)(de)(de)問題和現(xian)(xian)象。其(qi)中(zhong)一(yi)個重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)發現(xian)(xian)是(shi):“LED顯示(shi)面板的(de)(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)與封(feng)裝器(qi)件的(de)(de)(de)(de)(de)支架(jia)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)數量(liang)有重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)相關性(xing)。要(yao)想徹(che)底(di)解(jie)(jie)決LED顯示(shi)面板的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)多(duo)失(shi)效(xiao)問題,最好的(de)(de)(de)(de)(de)主動性(xing)解(jie)(jie)決方(fang)案就(jiu)(jiu)是(shi)封(feng)裝技(ji)(ji)術(shu)去(qu)(qu)(qu)(qu)支架(jia)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)化(hua)。支架(jia)引(yin)(yin)(yin)(yin)腳(jiao)去(qu)(qu)(qu)(qu)得(de)越徹(che)底(di),面板失(shi)效(xiao)問題就(jiu)(jiu)解(jie)(jie)決得(de)越好。”這也是(shi)我們(men)在(zai)研究中(zhong)獲(huo)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)項重要(yao)認知。

圖(tu)一(yi)、LED直(zhi)顯行業的兩(liang)種封(feng)裝體系(xi)技術
迄今為止(zhi),LED直(zhi)顯(xian)行業(ye)涌現(xian)出(chu)兩種以封(feng)(feng)裝(zhuang)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)為主導的(de)(de)產業(ye)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)化(hua)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),分(fen)(fen)別是(shi)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)引腳(jiao)(jiao)型單器件封(feng)(feng)裝(zhuang)燈驅分(fen)(fen)離體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)無(wu)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)去(qu)引腳(jiao)(jiao)集(ji)成(cheng)封(feng)(feng)裝(zhuang)燈驅合(he)一(yi)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),如圖一(yi)所示。通過對(dui)COBIP技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)深(shen)入(ru)實踐(jian)研(yan)究(jiu),我(wo)們深(shen)感有必(bi)要對(dui)直(zhi)顯(xian)行業(ye)的(de)(de)封(feng)(feng)裝(zhuang)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)進行體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)化(hua)分(fen)(fen)類(lei)。相較(jiao)于傳統的(de)(de)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)型技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),新體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)正嶄露頭角,為COBIP技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)提(ti)供理論支(zhi)(zhi)(zhi)撐,同時揭示COBIP技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)產業(ye)化(hua)向前(qian)發展的(de)(de)內生(sheng)動力本質(zhi)。支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)型體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)已主導了行業(ye)30多年的(de)(de)發展,而未來幾十年的(de)(de)趨勢將由無(wu)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)型體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)主導。從分(fen)(fen)離走向集(ji)成(cheng)不僅(jin)僅(jin)是(shi)主旋律,更是(shi)LED顯(xian)示技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)必(bi)由之路。封(feng)(feng)裝(zhuang)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)研(yan)究(jiu)題(ti)目宏大,我(wo)們期待未來能(neng)與大家一(yi)同深(shen)入(ru)專(zhuan)題(ti)研(yan)討。本文重點簡要介紹無(wu)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)去(qu)引腳(jiao)(jiao)集(ji)成(cheng)封(feng)(feng)裝(zhuang)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)核(he)心內容。
縱觀LED直(zhi)顯產(chan)(chan)業鏈我(wo)(wo)們迎(ying)來了物聯網5G環境(jing)下(xia)(xia)4K和(he)(he)8K顯示(shi)時(shi)代的(de)到來,同時(shi)Mini LED和(he)(he)Micro LED的(de)微(wei)間距顯示(shi)技術也帶來了工藝瓶頸挑戰。各大平臺與之相關(guan)的(de)產(chan)(chan)品(pin)和(he)(he)產(chan)(chan)業化標準(zhun)已將(jiang)LED顯示(shi)面板(ban)的(de)最重要、最關(guan)鍵的(de)基因性(xing)評(ping)價指標提升至百萬級。在(zai)國家(jia)實現(xian)雙碳目標的(de)奮(fen)斗需求(qiu)、資(zi)源節約型社會發展需求(qiu)和(he)(he)各種新型顯示(shi)技術應用(yong)形態的(de)出現(xian)下(xia)(xia),企業產(chan)(chan)品(pin)進入民用(yong)消(xiao)費級市場的(de)決心也日(ri)益凸(tu)顯。在(zai)這樣(yang)的(de)大環境(jing)下(xia)(xia),我(wo)(wo)們不禁(jin)要問(wen),封裝技術如(ru)果不搞(gao)“無支(zhi)架去引腳”,是否足以滿足未來的(de)發展需求(qiu)呢(ni)?
一、技術的核心特征
1. 設計特征
無支(zhi)(zhi)架去引腳(jiao)集(ji)成封裝是(shi)一(yi)(yi)種體系化(hua)技術,采用集(ji)成化(hua)設計理念。其設計特征核心在(zai)于(yu)將LED顯(xian)示面板的(de)(de)底層支(zhi)(zhi)撐技術,如LED芯片、驅(qu)動(dong)IC芯片、PCB線(xian)路(lu)板等進行深度整(zheng)合,實現了(le)燈(deng)驅(qu)和(he)顯(xian)示像素(su)的(de)(de)一(yi)(yi)體化(hua)設計。獨特之處(chu)在(zai)于(yu)去除(chu)了(le)傳統設計中(zhong)器件類(lei)封裝技術所采用的(de)(de)支(zhi)(zhi)架和(he)引腳(jiao)元素(su),摒棄了(le)燈(deng)驅(qu)分離的(de)(de)架構方(fang)案。LED芯片和(he)驅(qu)動(dong)IC芯片能夠更加緊密地結合在(zai)一(yi)(yi)起,實現了(le)燈(deng)驅(qu)合一(yi)(yi)或燈(deng)驅(qu)同像素(su)內(nei)合封架構方(fang)案,從而提高LED顯(xian)示面板的(de)(de)整(zheng)體集(ji)成度。
2. 工藝特征
傳統(tong)體(ti)(ti)系技術LED顯示面(mian)板的生產工(gong)藝(yi)(yi)采(cai)用封裝后的器件級焊接技術。相較(jiao)之(zhi)下,新體(ti)(ti)系技術LED顯示面(mian)板的生產工(gong)藝(yi)(yi)采(cai)用封裝中(zhong)芯片級的焊接技術。這種工(gong)藝(yi)(yi)不僅前(qian)置性處理了焊接工(gong)藝(yi)(yi)和(he)一次通過率的問題,而且具有更高(gao)的精密度挑戰(zhan)性。

圖二、裸晶芯片級(ji)高精度固焊COBIP技術
3. 產品特征
新體(ti)系技術LED顯示面板是一塊(kuai)板的(de)燈驅(qu)合(he)一或燈驅(qu)合(he)封集成架構,而非傳統體(ti)系技術的(de)兩塊(kuai)板的(de)燈驅(qu)分離架構。
4. 產業特征
相較于(yu)傳統(tong)體系技術產(chan)(chan)業(ye),新體系技術具有更(geng)高的(de)產(chan)(chan)業(ye)集(ji)成(cheng)度。第一(yi)代COBIP技術實現(xian)了(le)行(xing)業(ye)內的(de)產(chan)(chan)業(ye)環節縱向集(ji)成(cheng),即(ji)封裝企(qi)業(ye)與(yu)制造企(qi)業(ye)的(de)集(ji)成(cheng)化(hua)生產(chan)(chan)。第二代COCIP技術更(geng)進一(yi)步,可以實現(xian)行(xing)業(ye)間(jian)的(de)跨產(chan)(chan)業(ye)橫向集(ji)成(cheng),即(ji)直顯行(xing)業(ye)COBIP企(qi)業(ye)與(yu)驅(qu)動(dong)IC行(xing)業(ye)封裝企(qi)業(ye)的(de)集(ji)成(cheng)化(hua)生產(chan)(chan)。
二、優勢
1. 理論優勢
1.1 理論框(kuang)架完備
通(tong)過對COBIP技術的系統總(zong)結(jie),新(xin)體系技術形成了理(li)論(lun)核心——"去(qu)支架引腳化"及相對完整的理(li)論(lun)體系。這(zhe)為未來在該體系框架內演(yan)化的代(dai)差技術及產業化發展(zhan)提(ti)供了理(li)論(lun)依據。
1.2 技術(shu)演化的想象空間
COBIP技(ji)術(shu)作為新體(ti)系(xi)技(ji)術(shu)框架(jia)(jia)內的(de)第一代(dai)技(ji)術(shu),是新體(ti)系(xi)技(ji)術(shu)發(fa)展(zhan)的(de)初級形態和(he)未(wei)(wei)(wei)來(lai)發(fa)展(zhan)的(de)門檻性技(ji)術(shu)。第二代(dai)技(ji)術(shu),如COCIP和(he)CNCIP,完成了COBIP技(ji)術(shu)未(wei)(wei)(wei)能解決的(de)問題(ti),即將驅動IC裸晶(jing)化(hua),實(shi)現(xian)了全去(qu)(qu)支(zhi)架(jia)(jia)引腳化(hua)目標(biao)。未(wei)(wei)(wei)來(lai)在新體(ti)系(xi)技(ji)術(shu)框架(jia)(jia)內代(dai)差技(ji)術(shu)演化(hua)的(de)想(xiang)象空間仍(reng)然巨大,但(dan)都(dou)會(hui)遵循無支(zhi)架(jia)(jia)去(qu)(qu)引腳集成化(hua)的(de)理論原則。
2. 技術優勢
2.1 解(jie)決傳統技(ji)術面臨的瓶(ping)頸
傳(chuan)統體(ti)系(xi)技(ji)術在應對新型顯示(shi)技(ji)術的要求(qiu)上已(yi)觸及(ji)發展(zhan)天花板,而新體(ti)系(xi)技(ji)術則可(ke)繼續推動(dong)產業發展(zhan)。其優勢體(ti)現在解(jie)決LED顯示(shi)面板失效、導熱(re)、散熱(re)、光衰減(jian)等(deng)問題(ti)上,提高了(le)產品的可(ke)靠性、導熱(re)性和(he)光學一(yi)致(zhi)性效果,同時改(gai)善了(le)視頻的動(dong)態響應速度,LED顯示(shi)面板具有完(wan)美的熱(re)均分布,顯著(zhu)改(gai)善了(le)顯示(shi)畫(hua)質。
2.2 產(chan)品特(te)性的改變
隨著新體系技術的(de)不斷(duan)演化,LED顯示產品(pin)的(de)性狀將發生根本性的(de)改變,變得更加(jia)輕薄、柔性、可透明,演化至終極目標——薄膜顯示材料。LED顯示產品(pin)不再局限于傳統(tong)的(de)屏顯技術,而是朝(chao)著貼(tie)顯、牌顯、袋顯、可穿(chuan)戴顯示、卷軸顯示和膜顯等(deng)多元化應(ying)用形態(tai)發展。

圖三(san)、 無支架去引腳(jiao)集成封裝CNCIP技(ji)術
3. 產業化優勢
3.1 資(zi)源利用(yong)效(xiao)率(lv)提升
新(xin)體系技術在產業(ye)內的縱向(xiang)和(he)橫向(xiang)集成(cheng)化(hua)(hua)整合(he)能(neng)更(geng)好地(di)利用人(ren)、材(cai)、物資(zi)源,符合(he)社會發展需要(yao)的資(zi)源節約(yue)型產業(ye),實現標準(zhun)化(hua)(hua)、智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)、規(gui)模化(hua)(hua)、脈動(dong)化(hua)(hua)、定制化(hua)(hua)和(he)集約(yue)化(hua)(hua)協(xie)調平衡(heng)。
3.2 高(gao)質(zhi)量發(fa)展
實現(xian)產業(ye)的(de)標準化(hua)和規模化(hua)發展,提(ti)高產品質(zhi)量(liang),降(jiang)低產品成本,是新體(ti)系技術在(zai)產業(ye)化(hua)中的(de)優勢。這將推動LED直顯行(xing)業(ye)邁(mai)向(xiang)高質(zhi)量(liang)發展。
4. 社會發展優勢
4.1 節約社會資源
采用新體(ti)系(xi)技(ji)術(shu)的(de)產(chan)品在碳軌跡評價和社(she)會資源節約(yue)效果方面具有(you)(you)明顯的(de)優勢。新體(ti)系(xi)技(ji)術(shu)有(you)(you)望更好地實(shi)現(xian)國家(jia)實(shi)現(xian)雙碳目(mu)標的(de)奮(fen)斗需求,得到(dao)國家(jia)產(chan)業政策的(de)大力扶持。
5. 市場優勢
5.1 拓展消(xiao)費級市場
新體(ti)系技術的可(ke)靠性、低成本和(he)多元(yuan)化應用(yong)形(xing)態將使LED直顯行業的產品更(geng)易(yi)進入民用(yong)的消(xiao)費級市場,從而拓(tuo)展市場規模(mo),使產業規模(mo)不再停(ting)滯在(zai)幾(ji)百億(yi)。
5.2 高可(ke)靠性產品
隨著新體系(xi)技(ji)術的(de)推動,LED直顯產(chan)品將(jiang)變得更加可靠,產(chan)品質量和產(chan)業規模不(bu)再成為矛盾(dun),從而(er)更好地(di)滿足市場需(xu)求。
三、標準與基因性評價指標
1. 標準
新體系(xi)技術積極(ji)參與LED顯(xian)示產品標準的制定工作,已涉及的團(tuan)體標準有(you):
l《Mini LED商用(yong)顯示屏通用(yong)技(ji)術規范》T/SLDA01-2020
該標準首次采納了(le)LED顯示產(chan)品按封裝(zhuang)體系化技術分類(lei),具有劃時代意義。
l《綠色低碳產品評價技術規范Mini LED顯示屏》T/CIET 224-2023
l《產品碳足跡評價導(dao)則(ze)Mini LED顯示屏》T/CIET225-2023
l《車載(zai)光信(xin)息交互系統通用技(ji)術規范》T/GOTA005-2022
未來(lai),新體系(xi)技術將繼續參與更多LED顯示產品標(biao)準的制定工作,拓展和完(wan)善相關標(biao)準。
2. 基因性評價指標
基因(yin)(yin)性評價指標用于(yu)檢驗LED顯示面板的可靠性和抗失效(xiao)能力,類似于(yu)人體強弱與基因(yin)(yin)因(yin)(yin)素的關系。這些評價指標對LED顯示面板所使用的封(feng)裝體系技術(shu)具有(you)重要意義。
l總失效(xiao)率評價標準
建議采用總失效率(lv)(lv)作為(wei)評價指標(biao),包括板(ban)前失效率(lv)(lv)(像素失控率(lv)(lv))和板(ban)后(hou)失效率(lv)(lv)(驅動IC失控率(lv)(lv)),參看(kan)圖四。

圖四、關于LED顯示面(mian)板的總失效研究
公式:總失效率(lv) = 板前失效率(lv) + 板后失效率(lv)
l產品出廠時評判標準
建議總失效率控制在(zai)以下范(fan)圍:
總失(shi)效率(lv)(lv)((0-9)/PPM)= 像素失(shi)控率(lv)(lv)((0-4.5)/PPM)+ 驅動IC失(shi)控率(lv)(lv)((0-4.5)/PPM)
l產品使(shi)用(yong)10000小時后評判標(biao)準
建議總失(shi)效率控制在(zai)以下范(fan)圍:
總(zong)失效率((10-30)/PPM)= 像(xiang)素(su)失控率((5-15)/PPM)+ 驅動(dong)IC失控率((5-15)/PPM)
l關(guan)注團(tuan)體標(biao)準(zhun)中的(de)評價標(biao)準(zhun)
我們(men)(men)關注到在上(shang)述的(de)T/SLDA01-2020團標中,這一指(zhi)標比我們(men)(men)建(jian)議的(de)還要嚴(yan)格,只是遺憾地缺失了驅動IC失控率(lv)的(de)評估(gu)指(zhi)標,我們(men)(men)想(xiang)在后續的(de)標準增(zeng)定時應該會給予考慮。參見圖五。

圖五、T/SLDA01-2020團標(biao)中的像(xiang)素失控率指(zhi)標(biao)評估標(biao)準
3. 未來展望
新體(ti)系(xi)技(ji)術將繼續(xu)擔任標(biao)(biao)準制定的(de)積極角(jiao)色(se),參與更多LED顯(xian)示(shi)產品標(biao)(biao)準的(de)制定。此外,提出的(de)基因性評(ping)價指標(biao)(biao)標(biao)(biao)準建議(yi)有望(wang)在(zai)新時(shi)代高質量發展中起(qi)到推動作用,全面而科學地評(ping)價LED顯(xian)示(shi)面板(ban)的(de)可靠性,使產業進入百萬級(個位(wei)數/PPM)新時(shi)代。
四、對COB技術的再認知
從封(feng)裝體系(xi)技(ji)術的(de)發展(zhan)角(jiao)度,對COB技(ji)術在LED直(zhi)顯(xian)行(xing)業的(de)兩(liang)種發展(zhan)路(lu)線進(jin)行(xing)再(zai)認知,參見圖六。

圖六、COB封裝在LED直顯行業的兩條技術路線
1. COBLIP(Chip On Board Limited Integrated Packaging)
這是COB技術的一種發展路線,被稱為COB有限集成封裝技術。在這種技術中,使用COB在燈板上做像素集成封裝,形成帶有支架和引腳的獨立封裝器件。然后,將該器件焊接到帶有驅動IC器件和電(dian)路的PCB板上。這屬于支架引(yin)腳型單器件封裝燈驅(qu)分離體系技術(shu)框(kuang)架內的COB技術(shu)。典型的例子(zi)包括2007年出(chu)現的三(san)合一全彩(cai)點陣模塊(kuai)技術(shu)和2016年以后出(chu)現的IMD或Nin1技術(shu)。這些技術(shu)被簡(jian)稱為器件型COB技術(shu)。
2. COBIP(Chip On Board Integrated Packaging)
這(zhe)是另一(yi)(yi)種COB技(ji)術的發展路線,采用在一(yi)(yi)塊(kuai)PCB板上使用COB進(jin)行多像素(su)集成(cheng)封裝(zhuang),并在同(tong)一(yi)(yi)塊(kuai)PCB板的另一(yi)(yi)面焊接驅動IC器(qi)件。這(zhe)實現了一(yi)(yi)塊(kuai)板的燈(deng)驅合一(yi)(yi)集成(cheng)封裝(zhuang)技(ji)術,屬于無(wu)支(zhi)架去引腳集成(cheng)封裝(zhuang)燈(deng)驅合一(yi)(yi)體系(xi)技(ji)術框架內(nei)的第一(yi)(yi)代技(ji)術,簡稱為集成(cheng)型(xing)COB技(ji)術。
3. 對兩種COB技術的評價
通(tong)過對LED顯(xian)示(shi)面板失(shi)效和(he)實(shi)案數據的研究,發(fa)現器(qi)件型(xing)COB技(ji)術(shu)(shu)與集(ji)(ji)成型(xing)COB技(ji)術(shu)(shu)在(zai)(zai)像素失(shi)控(kong)率指(zhi)標評價上存(cun)在(zai)(zai)顯(xian)著差(cha)異。器(qi)件型(xing)COB技(ji)術(shu)(shu)通(tong)常只能(neng)達到十萬(wan)級(ji)(ji),即50/PPM左右,而(er)集(ji)(ji)成型(xing)COB技(ji)術(shu)(shu)則(ze)具備(bei)進入百(bai)萬(wan)級(ji)(ji)((0-9)/PPM以內)的能(neng)力。
關鍵觀點:
lLED顯示面(mian)板(ban)的(de)可靠性與封(feng)裝器件的(de)支架(jia)引腳數量的(de)多少有重要相關性。
l器(qi)件型COB技術雖然(ran)在去引腳(jiao)上有改良,但仍未擺脫支架型體系(xi)技術框架的束縛。
l集(ji)(ji)成(cheng)型COB技(ji)術(shu)在產業發展(zhan)(zhan)上取得了令人振奮(fen)的進展(zhan)(zhan),尤其在Mini LED直顯產品方面表現出色,內生(sheng)動力是其采用(yong)了去(qu)支架引腳化(hua)集(ji)(ji)成(cheng)封裝技(ji)術(shu)。
l集成型COB技術+RGB全(quan)倒裝芯片組合方案目前被認(ren)為是實現Mini LED直顯(xian)產(chan)品最佳(jia)的技術路線。
4. 展望與警示
l從新體系技(ji)術發展看,集成型COB技(ji)術僅是(shi)一個入門(men)級的門(men)檻技(ji)術,并不是(shi)終(zhong)極高(gao)階(jie)目標方案。
l需(xu)要客觀、理(li)性、公正地(di)看待(dai)集(ji)成型COB技(ji)術(shu),既(ji)看到(dao)其內生成長動力,也看到(dao)其存在的不足,不可將其過分神話與(yu)Micro LED產(chan)品劃等(deng)號(hao)。
l集成型COB技術尚不具(ju)備(bei)實現Micro LED產品的(de)能力。
通過認知COB技術在LED直顯行業中的發展,可以更好地理(li)解其技術特點(dian)、局限性以及未(wei)來的發展方向。
五、技術面臨的挑戰和對未來發展的預測
1. 技術面臨的挑戰
盡管無支(zhi)架去(qu)引腳(jiao)集(ji)成封裝技術在直顯(xian)Mini LED產(chan)品領域取得顯(xian)著成果(guo),但仍然面臨一些挑戰:
l制造復(fu)雜(za)性增加(jia): 高度集成化設計可能(neng)增加(jia)制造過程的復(fu)雜(za)性,對工藝(yi)提出更高要求。
l散(san)熱(re)效果(guo): 如何在保持高(gao)度集成化的(de)同時確(que)保產(chan)品(pin)的(de)散(san)熱(re)效果(guo)是需要解(jie)決的(de)問題,尤其對于高(gao)亮(liang)度、高(gao)功耗的(de)顯(xian)示產(chan)品(pin)。
這些挑戰(zhan)需要產業(ye)在材(cai)料、設備(bei)和工藝方案(an)上(shang)深入協調配合,尋找突破點來解決(jue),但已經引起全球性關注,產業(ye)正在共同努力應(ying)對(dui)。
2. 對未來發展的預測
站在體系技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)高度看問題,我(wo)們(men)認為(wei)(wei):”未(wei)來行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展方向(xiang)(xiang)(xiang)還(huan)是(shi)由(you)(you)封裝(zhuang)技(ji)術所(suo)主導(dao)“。在以(yi)COBIP技(ji)術作為(wei)(wei)Mini LED產(chan)(chan)(chan)品底(di)層支(zhi)(zhi)撐技(ji)術發(fa)展影響力的(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)動下,2020年會(hui)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)直顯(xian)行(xing)業(ye)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)歷(li)史時(shi)間(jian)(jian)節點。從這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)時(shi)刻(ke)起至2030年這(zhe)(zhe)10年期(qi)(qi)(qi),我(wo)們(men)看到行(xing)業(ye)體系技(ji)術正(zheng)經歷(li)由(you)(you)分離(li)走向(xiang)(xiang)(xiang)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)交疊過(guo)渡期(qi)(qi)(qi),也(ye)是(shi)產(chan)(chan)(chan)業(ye)技(ji)術由(you)(you)低端(duan)向(xiang)(xiang)(xiang)高端(duan)轉型的(de)(de)(de)(de)(de)黃金期(qi)(qi)(qi)。這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)時(shi)期(qi)(qi)(qi)行(xing)業(ye)各(ge)種(zhong)慨念(nian)技(ji)術撲(pu)面而來,令人眼(yan)花繚(liao)亂,難辨真假、無所(suo)適從。行(xing)業(ye)同(tong)仁展現(xian)(xian)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)激進、迷(mi)茫、焦(jiao)慮(lv)、恐(kong)懼的(de)(de)(de)(de)(de)心(xin)理(li)狀態是(shi)很(hen)正(zheng)常的(de)(de)(de)(de)(de)表現(xian)(xian)。封裝(zhuang)技(ji)術體系化的(de)(de)(de)(de)(de)分類思想和(he)方法(fa)或(huo)許能(neng)幫您了解過(guo)往、理(li)清思路、看清方向(xiang)(xiang)(xiang)。過(guo)渡期(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)頭半程,即前5年,集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB技(ji)術微(wei)小(xiao)間(jian)(jian)距(ju)顯(xian)示(shi)(shi)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)業(ye)規(gui)(gui)(gui)模(mo)預(yu)計將(jiang)超越傳(chuan)(chuan)統技(ji)術。在其推動下,這(zhe)(zhe)些產(chan)(chan)(chan)品將(jiang)攜帶(dai)新的(de)(de)(de)(de)(de)體系技(ji)術優勢(shi)和(he)年均成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)價格優勢(shi),走入更(geng)多通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)和(he)專業(ye)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)領(ling)(ling)(ling)域(yu)。如(ru)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB車載后窗透明廣告貼顯(xian)示(shi)(shi)產(chan)(chan)(chan)品應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)于國內(nei)外(wai)戶(hu)外(wai)移動傳(chuan)(chuan)媒運(yun)營領(ling)(ling)(ling)域(yu),見圖(tu)七。集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB戶(hu)外(wai)小(xiao)間(jian)(jian)距(ju)和(he)常規(gui)(gui)(gui)間(jian)(jian)距(ju)顯(xian)示(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)領(ling)(ling)(ling)域(yu),集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB室內(nei)、半戶(hu)外(wai)、戶(hu)外(wai)和(he)租賃的(de)(de)(de)(de)(de)高亮(liang)度、低功(gong)耗、低衰減、抗磕(ke)碰高端(duan)透明顯(xian)示(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)領(ling)(ling)(ling)域(yu)以(yi)及需(xu)要(yao)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB的(de)(de)(de)(de)(de)高可靠性和(he)低維護率特性的(de)(de)(de)(de)(de)專業(ye)顯(xian)示(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)領(ling)(ling)(ling)域(yu)。過(guo)渡期(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)后半程,集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)型COB技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)業(ye)規(gui)(gui)(gui)模(mo)發(fa)展將(jiang)出(chu)現(xian)(xian)加快趨勢(shi),迭代(dai)(dai)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)向(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)LED顯(xian)示(shi)(shi)領(ling)(ling)(ling)域(yu)快速(su)滲透和(he)不斷開(kai)拓(tuo)出(chu)更(geng)多的(de)(de)(de)(de)(de)新應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)領(ling)(ling)(ling)域(yu)。這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)期(qi)(qi)(qi)間(jian)(jian)發(fa)展速(su)度或(huo)許會(hui)出(chu)現(xian)(xian)指(zhi)數級的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化。10年期(qi)(qi)(qi)后行(xing)業(ye)產(chan)(chan)(chan)業(ye)技(ji)術迭代(dai)(dai)基本(ben)完成(cheng)(cheng)(cheng),將(jiang)步入后COB集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)時(shi)代(dai)(dai)。無支(zhi)(zhi)架去(qu)引腳集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)封裝(zhuang)技(ji)術將(jiang)會(hui)深入人心(xin)。
無支架去引腳集(ji)(ji)成(cheng)封裝以其自身強大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)能(neng)(neng)力與(yu)(yu)(yu)優勢(shi)(shi)帶(dai)動、整合和集(ji)(ji)成(cheng)產(chan)(chan)業(ye)資源(yuan),提高(gao)生產(chan)(chan)效(xiao)率、降(jiang)低(di)成(cheng)本和提升產(chan)(chan)品性能(neng)(neng)。在新(xin)(xin)體系(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)加持下,LCD行業(ye)和LED直顯(xian)行業(ye)會(hui)(hui)出現相互融合的(de)(de)(de)(de)(de)現象,Mini LED和Micro LED技(ji)(ji)術(shu)會(hui)(hui)更加成(cheng)熟(shu),新(xin)(xin)體系(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)會(hui)(hui)外溢它的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響力,更多(duo)(duo)地被用(yong)到LCD的(de)(de)(de)(de)(de)背光板制(zhi)造上,產(chan)(chan)業(ye)規模(mo)急劇(ju)放大(da),它們將會(hui)(hui)帶(dai)動高(gao)端的(de)(de)(de)(de)(de)商業(ye)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、電(dian)視、監視器(qi)等領域實(shi)現新(xin)(xin)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)普及化應(ying)用(yong)。也會(hui)(hui)為戶外傳媒、智(zhi)慧城市,建筑與(yu)(yu)(yu)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)帶(dai)來(lai)更多(duo)(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)協調一致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)充滿(man)美感的(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)應(ying)用(yong)解決方案,推(tui)動LED顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)升級。與(yu)(yu)(yu)智(zhi)能(neng)(neng)化和互聯網化技(ji)(ji)術(shu)相結合,LED顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)技(ji)(ji)術(shu)與(yu)(yu)(yu)產(chan)(chan)品將實(shi)現更多(duo)(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)化功能(neng)(neng),提升用(yong)戶體驗。新(xin)(xin)體系(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)一塊板集(ji)(ji)成(cheng)架構(gou)理念,將會(hui)(hui)使用(yong)更加環保的(de)(de)(de)(de)(de)材料和工藝,顯(xian)著降(jiang)低(di)能(neng)(neng)耗、節約資源(yuan)和減少對環境的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。新(xin)(xin)體系(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)獨特(te)優勢(shi)(shi)和產(chan)(chan)品應(ying)用(yong)形態,將會(hui)(hui)快步(bu)拓展進新(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)場景,如(ru)AR/VR、無人駕駛、車載光信息交互、智(zhi)能(neng)(neng)家電(dian)與(yu)(yu)(yu)家居、可(ke)穿戴顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、可(ke)粘貼顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、便(bian)攜帶(dai)智(zhi)連拼接(jie)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、離線(xian)綠(lv)能(neng)(neng)節電(dian)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、卷簾顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)、無人機舞美與(yu)(yu)(yu)高(gao)空3D顯(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)等軍用(yong)和民用(yong)領域。

圖七、集成型COB技術車用后窗透明廣告貼產品用于車載移動傳媒運營
一(yi)旦進入后(hou)COB集成時代,隨著設備、工(gong)藝技(ji)(ji)術能力的(de)(de)進一(yi)步(bu)提升,材料、無線通信、光感微供電等技(ji)(ji)術的(de)(de)不斷進步(bu),在可以預見(jian)的(de)(de)時間(jian)內,我們認為:“至(zhi)少(shao)還應(ying)有(you)兩種技(ji)(ji)術會被無支(zhi)架去引腳(jiao)化地集成到(dao)那一(yi)塊神(shen)奇(qi)的(de)(de)板(ban)上(shang)來,屆時就會出現我們所說的(de)(de)終極理(li)想目(mu)標(biao)膜(mo)顯技(ji)(ji)術卷材產品,人(ren)們可任意裁剪隨意粘貼的(de)(de)顯示材料。今天我們隨處可見(jian)的(de)(de)晶膜(mo)屏概念產品要想達到(dao)這(zhe)個目(mu)標(biao),還有(you)很長的(de)(de)路要走,需要底(di)層(ceng)技(ji)(ji)術和工(gong)藝技(ji)(ji)術的(de)(de)共同努力突破。總之實(shi)現目(mu)標(biao)已(yi)不再(zai)是夢想。
結語:
如前文所述,必由之路絕非(fei)空(kong)言,期望行業同仁(ren)認真對待。無支架去引(yin)腳的(de)(de)集成封(feng)裝技(ji)術作為(wei)新型LED顯示技(ji)術的(de)(de)重要組成部(bu)分,以其獨特的(de)(de)技(ji)術特征(zheng)和廣(guang)泛的(de)(de)應(ying)用前景,正在引(yin)領LED顯示技(ji)術的(de)(de)發展方向。面對種種挑戰,我們(men)將持續努(nu)力(li),不斷推動這(zhe)一技(ji)術的(de)(de)創新和突破,為(wei)LED顯示技(ji)術開創更為(wei)輝煌的(de)(de)明天貢獻我們(men)的(de)(de)力(li)量。
請注意(yi),本文僅代(dai)表(biao)個人觀點,旨在(zai)拋磚引玉(yu)。如有不妥(tuo)之處,敬請批評指正(zheng)。同時,希望行業同仁(ren)能夠從中獲得啟發和幫助,共同促進LED顯示技術的進步(bu)。
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