SMD/MiP/COB/COG技術亂斗，LED企業如何布局？

　　五(wu)月底，一(yi)股(gu)來自半(ban)導體行(xing)(xing)業的(de)(de)(de)風，帶動了(le)玻璃基板(ban)概念的(de)(de)(de)熱度，玻璃基板(ban)因(yin)在LED行(xing)(xing)業內可用作封裝基板(ban)的(de)(de)(de)緣故，COG(Chip On Glass)技(ji)術(shu)也蹭得了(le)一(yi)波流量。盡管行(xing)(xing)業外對于COG的(de)(de)(de)關注只是短(duan)暫，但在LED行(xing)(xing)業內，COG封裝技(ji)術(shu)一(yi)直(zhi)是熱門話題。

　　玻(bo)璃基(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)(ban)所具(ju)有(you)(you)的高(gao)導熱率、低熱膨(peng)脹系數、耐低溫、耐沖擊(ji)、高(gao)電氣連接(jie)密度、高(gao)平整度、可滿(man)足復(fu)雜(za)布線等特性，讓基(ji)(ji)(ji)(ji)于玻(bo)璃基(ji)(ji)(ji)(ji)的COG封裝(zhuang)(zhuang)方案(an)更加匹配巨量轉(zhuan)移等Micro/Mini LED關鍵(jian)生產(chan)環節，有(you)(you)望降(jiang)低Micro/Mini LED技術成本，擴大(da)其在家用電視(shi)、平板(ban)(ban)(ban)電腦等大(da)眾(zhong)消費電子領域的應(ying)用。目(mu)前用于COG封裝(zhuang)(zhuang)的玻(bo)璃基(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)(ban)有(you)(you)TFT玻(bo)璃基(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)(ban)及(ji)TGV玻(bo)璃基(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)(ban)兩類。

　　但目前因玻璃基板(ban)維修難度太(tai)高(gao)，較難實現(xian)規模(mo)化經濟生產的緣故，COG尚未成(cheng)為(wei)行業主流的Micro/Mini LED封裝技術。

　　實際上(shang)，包括(kuo)COG在內的各類LED封裝(zhuang)技術(shu)(shu)都有(you)其優缺(que)點(dian)，因此LED行業對于COG的討論，不僅是停留(liu)在對COG單一技術(shu)(shu)特(te)點(dian)與未來前景的關注，更加關注的是在COG、COB、MiP、SMD等LED封裝(zhuang)技術(shu)(shu)多(duo)元化路線發展時(shi)代下，企業該如何落(luo)子，才能在Micro/Mini LED風(feng)口下搶(qiang)得未來發展先機。

COG、COB、SMD、MiP技術淺析

　　從企業角(jiao)度來看，封裝方案能否(fou)符合企業自身(shen)優勢與發(fa)展策略，未(wei)來又潛藏著多少的機(ji)遇(yu)與挑戰，是(shi)企業在選擇封裝路(lu)(lu)線時的關鍵考量。而如今行業內布局的封裝路(lu)(lu)線包括COG、COB、SMD、MiP四種技(ji)術：

　　SMD/IMD ：對比其他封(feng)裝(zhuang)方案(an)，SMD(Surface Mounted Devices)表面貼裝(zhuang)器件(jian)發展時間(jian)較長，是(shi)LED行(xing)業(ye)內常(chang)用(yong)(yong)的封(feng)裝(zhuang)技術(shu)之一(yi)，SMD用(yong)(yong)導電膠(jiao)和(he)絕緣(yuan)膠(jiao)將LED芯片固定在(zai)燈珠支架的焊(han)盤(pan)上(shang)，性能測試(shi)后，用(yong)(yong)環氧樹脂膠(jiao)包封(feng)再(zai)進行(xing)分(fen)光、切割和(he)打編帶，運輸到屏廠。

　　從(cong)像(xiang)(xiang)素結(jie)構來看(kan)，傳統SMD封(feng)裝基本(ben)只包含一個像(xiang)(xiang)素，難以(yi)適(shi)用于更(geng)小間距產(chan)品。被視(shi)作SMD升級版(ban)本(ben)的IMD(Integrated Matrix Devices)技術則突破了這一應(ying)用難點，IMD通過在一個封(feng)裝結(jie)構中形成四個及以(yi)上的基本(ben)像(xiang)(xiang)素結(jie)構，將像(xiang)(xiang)素點間距進(jin)一步縮小外(wai)，生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)、顯示(shi)效(xiao)果、防護性能等得(de)到(dao)了提高(gao)。

　　MiP ：MiP(Micro LED in Package)是一種芯片級的封裝技術，具體制程是在外延片上將Micro LED芯片巨量轉移到載板上，然后直接封裝，切割后再進行檢測和混光。其一大特點是繼承了SMD制作工藝，對現有生產設備可(ke)良好(hao)兼(jian)容，降(jiang)低(di)廠商對重資產的投資。

　　COB ：COB(Chip On Bord)是多燈(deng)珠集成化的(de)無支架封(feng)裝技(ji)術，直(zhi)接將(jiang)發(fa)光芯(xin)片封(feng)裝在PCB板上，省去了(le)繁(fan)瑣的(de)SMT表貼工藝，消除了(le)原來的(de)支架與回流焊等過程，生產效(xiao)率高(gao)、顯示細(xi)膩。

　　COG ：COG(Chip On Glass)是COB技術的(de)再升(sheng)級(ji)，以玻璃基(ji)(ji)板取代(dai)PCB，應(ying)用玻璃基(ji)(ji)板的(de)平整、可復雜布線特點降(jiang)低了(le)巨(ju)量轉(zhuan)移的(de)難(nan)度和工藝誤差。

　　簡單分析四種直顯封裝技術的原理來看，不同封裝路線有著各自獨特的優勢，但都在解決兩個基本問題，一是提升芯片微縮后LED封裝流程的效率，從封裝環節出發降低小間距產品成本，二是優化LED顯示屏的顯(xian)示效果與(yu)產(chan)品性能。然而并沒有一款完(wan)美方案出(chu)現(xian)，各方案都(dou)存(cun)在(zai)一定(ding)的缺陷，因此企業(ye)對封裝發展布局(ju)策略上存(cun)在(zai)著差(cha)異(yi)的同(tong)時，也有一定(ding)的相似性。

LED企業實行多元封裝路線并行策略

 　　LEDinside在與企(qi)業的交流中發(fa)現，LED企(qi)業間已形成多元化封裝技術發(fa)展的局面(mian)，這背(bei)后的原因是LED行業在Micro/Mini LED技術、微小間距(ju)顯(xian)(xian)示時代(dai)下，探索平(ping)衡(heng)顯(xian)(xian)示效果與技術成本最優解的結果。

　　從(cong)行業內十家(jia)知名LED封裝\模(mo)組、廠商(shang)情況來看，企業普遍選(xuan)擇更靈活(huo)的雙(shuang)技(ji)術(shu)、多(duo)技(ji)術(shu)路線(xian)作為封裝發展策略，其中COB、MiP、SMD是大部分(fen)企業發展的重點。

　　SMD

　　由于SMD發展(zhan)時間較長，生產(chan)流程、設備和材料都已經標準化(hua)，能夠保證產(chan)品(pin)的穩定性，成本更低，且整體市場需求較大，SMD仍(reng)是大部(bu)分(fen)企業主要營收來(lai)源之一。因此，國星光電(dian)、Kinglight晶(jing)臺、、、洲明、科倫特仍(reng)將SMD視作重要產(chan)品(pin)類別(bie)。

　　國星光電(dian)表示SMD是(shi)成熟、標準的(de)(de)封裝技術，公(gong)司目(mu)前(qian)繼續保持著(zhu)(zhu)SMD路線的(de)(de)發展(zhan)，同(tong)時推(tui)進創新方案(an)多樣化(hua)。Kinglight晶臺同(tong)樣表示，SMD是(shi)公(gong)司主要(yao)布局路線之一(yi)，整(zheng)體(ti)市場需(xu)求大，未來SMD在租賃、電(dian)影屏、高(gao)端(duan)固裝、戶外大間(jian)距等市場上仍(reng)有著(zhu)(zhu)較(jiao)好的(de)(de)需(xu)求。

　　顯示(shi)屏廠商方面，科(ke)倫特(te)目前(qian)以SMD和(he)COB封(feng)裝兩條(tiao)線并行，其(qi)中(zhong)SMD占(zhan)比達到70%。艾(ai)比森則表(biao)示(shi)，SMD在短時間內仍將是市場(chang)主流產品，公司未(wei)來將持續提升SMD生產效(xiao)率、產品質(zhi)量、服務品質(zhi)來回饋市場(chang)。

　　另一方面，盡管SMD有著(zhu)技術(shu)成熟的(de)優勢，但面對COB等技術(shu)的(de)沖擊，SMD應用場景和規模(mo)都在減小(xiao)。尤(you)其是在P1.25等小(xiao)間距市場上，COB給予的(de)競爭壓力(li)不斷壓縮SMD發展，針(zhen)對這種情況(kuang)，部分企(qi)業選擇縮減SMD產能，轉向COB等新技術(shu)。

　　就表(biao)示，公司SMD現主(zhu)要集中(zhong)應用(yong)在(zai)間距(ju)相對較大的(de)(de)產(chan)品(pin)，未來將逐(zhu)步(bu)縮小SMD產(chan)能。利亞德則觀察到，2023年業(ye)內許多企業(ye)加大了COB產(chan)能規模的(de)(de)投入，對原(yuan)來SMD封裝的(de)(de)P1.25小間距(ju)產(chan)品(pin)進行了大規模的(de)(de)替(ti)代，未來一段時間內，兩種主(zhu)流(liu)封裝方式(shi)會同(tong)時存在(zai)。

　　COB

　　COB近年能夠(gou)持續蠶(can)食SMD市場份額，從技術(shu)層面分析，原(yuan)因主要(yao)是COB直(zhi)接將RGB三色的(de)芯片邦定(ding)在(zai)PCB板上的(de)封裝方式，對(dui)工藝(yi)與材料需(xu)求更加簡(jian)約，成本更低，且COB顯(xian)示屏可(ke)輕易實現1.0mm以(yi)下點間距顯(xian)示。此外，相比SMD，COB在(zai)防護性、箱體厚度(du)、散(san)熱、光感性能上更好(hao)。

　　從行業(ye)發展格局(ju)來看，COB的(de)出現使LED顯(xian)示(shi)模(mo)組高度標準(zhun)化，未(wei)來通過規(gui)模(mo)制造，COB將(jiang)(jiang)更(geng)具(ju)成本優(you)勢，且COB生(sheng)產流程為LED顯(xian)示(shi)屏產品、行業(ye)確(que)立新的(de)標準(zhun)，逐漸(jian)改(gai)變LED產業(ye)鏈(lian)格局(ju)，將(jiang)(jiang)碎片化市場進一步集中，為企業(ye)和行業(ye)創造更(geng)多的(de)價值(zhi)。

　　上述COB優勢驅(qu)動著企(qi)業(ye)不斷加大COB技術與產能布局，上表統(tong)計(ji)的10家(jia)LED企(qi)業(ye)內就有多達8家(jia)下注了COB路線，COB產能持續增長(chang)中。

　　其中兆馳股份對COB發展勢頭強(qiang)勁。2023年(nian)(nian)，兆馳股份在(zai)600條COB封(feng)裝產(chan)(chan)線的(de)(de)基礎上(shang)，啟動(dong)了擴產(chan)(chan)1000條的(de)(de)計(ji)劃，截至(zhi)2024年(nian)(nian)4月(yue)(yue)(yue)(yue)底(di)(di)產(chan)(chan)能(neng)為(wei)1.6萬(wan)㎡/月(yue)(yue)(yue)(yue)(以(yi)P1.25點間距(ju)產(chan)(chan)品測算(suan))，未(wei)來產(chan)(chan)能(neng)規劃為(wei)4萬(wan)㎡/月(yue)(yue)(yue)(yue);中麒光電現(xian)有COB產(chan)(chan)能(neng)7000㎡/月(yue)(yue)(yue)(yue)，計(ji)劃2024年(nian)(nian)底(di)(di)完成1萬(wan)㎡/月(yue)(yue)(yue)(yue)，鴻(hong)利智匯現(xian)以(yi)COB為(wei)主(zhu)，COB產(chan)(chan)能(neng)持續往每月(yue)(yue)(yue)(yue)萬(wan)級平方(fang)米的(de)(de)規模推進;雷曼光電則在(zai)去(qu)年(nian)(nian)底(di)(di)完成4.61億元的(de)(de)定(ding)投募資，資金(jin)將投入(ru)到COB超(chao)高清顯示改擴建項目(mu)和補充流(liu)動(dong)資金(jin)中。擴建項目(mu)方(fang)面可生產(chan)(chan)基于COB技術的(de)(de)小間距(ju)或Micro LED顯示面板產(chan)(chan)品，預計(ji)年(nian)(nian)產(chan)(chan)能(neng)達72000㎡(1.5mm間距(ju)產(chan)(chan)品折算(suan))……

　　TrendForce集邦咨詢預計，到(dao)2024年底，LED行業內Mini LED COB產能可達到(dao)5-6萬㎡/月。

　　企業加(jia)速擴增COB產(chan)能的(de)(de)同時，也看(kan)到了COB對生(sheng)產(chan)設備和技術需求高、無法進(jin)行現場維(wei)修、存(cun)在(zai)馬賽克效應，模塊間顯(xian)示(shi)不一(yi)致等生(sheng)產(chan)和顯(xian)示(shi)效果問題的(de)(de)存(cun)在(zai)。艾比(bi)森就表示(shi)，COB制造(zao)工(gong)藝(yi)尚未完全步入(ru)成熟階(jie)段，各面板廠(chang)的(de)(de)封裝工(gong)藝(yi)路線和產(chan)品質量各不相(xiang)同。在(zai)未來一(yi)段時間仍然可能出(chu)現COB工(gong)藝(yi)的(de)(de)技術迭代(dai)，存(cun)在(zai)設備投資成本無法回收和行業洗牌的(de)(de)風險。

　　雷曼(man)光電則較為(wei)樂(le)觀看待COB現存挑戰，其認為(wei)COB通過校正技(ji)術(shu)的(de)不斷發展，無(wu)法(fa)單像(xiang)素分光篩選而產生的(de)光色一致性的(de)技(ji)術(shu)難題已經(jing)得到解決。巨(ju)量轉移技(ji)術(shu)、LED晶體品質(zhi)等環節的(de)日(ri)益(yi)成熟，都將持續改善COB的(de)技(ji)術(shu)難度。

　　MiP

　　相較COB，MiP發展時間較短，但企業同(tong)樣在積極規劃落實相關的技術(shu)產(chan)品與產(chan)能，上表統計的企業中，同(tong)樣多達8家企業將MiP納(na)入封(feng)裝布局路線(xian)。

　　Kinglight晶臺認為，MiP可(ke)實現與COB相同的點間距，且顯(xian)示(shi)效(xiao)果優于COB，在高端(duan)顯(xian)示(shi)市場得到客戶的廣泛認可(ke)，未來在高端(duan)顯(xian)示(shi)方向會有著較好的市場需求。在低成(cheng)本(ben)市場中，MiP理(li)論成(cheng)本(ben)可(ke)以非常(chang)低。如今Kinglight晶臺的MiP的產能(neng)在逐(zhu)漸增(zeng)長中。

　　利亞(ya)德則(ze)具體(ti)指出除高(gao)良率、低(di)成本外(wai)，MiP有效避免了離(li)子遷(qian)移和毛毛蟲(chong)、mura現象，且(qie)支(zhi)持現場單點維修和混燈SMT，更符(fu)合(he)Micro LED商業化的發展(zhan)趨(qu)勢。

　　利(li)亞德(de)是目前主推(tui)MiP技術(shu)的(de)LED顯示(shi)屏廠商，2024年利(li)亞德(de)計(ji)劃將(jiang)在P1.0以(yi)下(xia)(xia)Micro LED顯示(shi)產品中采用(yong)MiP封裝結構，同(tong)時(shi)推(tui)進高階MiP技術(shu)發展(zhan)，采用(yong)50μm以(yi)下(xia)(xia)的(de)芯片(pian)。

　　生產(chan)(chan)計(ji)劃上，廈門高(gao)階MiP的產(chan)(chan)能落地是2024年利亞德首要完成的目標(biao)。該(gai)項目計(ji)劃投資(zi)建設(she)多條(tiao)(tiao)MiP產(chan)(chan)線，主要研究無襯底Micro LED的巨量轉移(yi)技術、焊接(jie)技術、切割技術，并生產(chan)(chan)具備(bei)量產(chan)(chan)條(tiao)(tiao)件的MiP產(chan)(chan)品，實現Micro LED(MiP、COB)業務(wu)持續高(gao)增長(chang)。

　　更(geng)多廠商也在快速推進MiP技術布局(ju)規劃中。例如，國(guo)星光電將(jiang)MiP作(zuo)為未來LED顯(xian)示的(de)應用(yong)形式(shi)/技術方案進行著重推廣;鴻利智(zhi)匯(hui)后續會規劃推出采用(yong)MiP制(zhi)作(zuo)的(de)顯(xian)示模組產品(pin);兆(zhao)馳股(gu)份則將(jiang)MiP技術交由(you)兆(zhao)馳半導體(ti)在LED芯片階段負(fu)責研發;洲(zhou)明科技方面MiP初步開始量產，未來產能將(jiang)擴大。

　　艾比(bi)森(sen)則表(biao)示，公(gong)司(si)正在著手MiP相(xiang)關產品落地，持(chi)續關注市場反饋和需求，并(bing)推動供(gong)應鏈趨向成熟。

　　MiP技術一(yi)大(da)亮點是(shi)(shi)廠商可(ke)復(fu)用(yong)原有設備減少支出(chu)，而芯(xin)片微縮化也(ye)進一(yi)步凸顯了MiP的(de)成(cheng)本(ben)(ben)優(you)勢。但部分企(qi)業認為(wei)，若(ruo)MiP沒有形成(cheng)規模(mo)化效應(ying)，固定成(cheng)本(ben)(ben)無(wu)法分攤，與(yu)COB相比(bi)的(de)成(cheng)本(ben)(ben)優(you)勢將(jiang)無(wu)法體現，這(zhe)將(jiang)是(shi)(shi)MiP能(neng)否快速打開市場的(de)關鍵(jian)。

　　COG

　　目前來(lai)看，行業內(nei)的LED顯示(shi)屏(ping)廠商(shang)對于COG封裝(zhuang)技(ji)術(shu)均處于前期(qi)探(tan)索階段，目前進(jin)展并(bing)不(bu)如COB、MiP技(ji)術(shu)。利亞德此前表(biao)示(shi)COG的研(yan)發正(zheng)在與(yu)面板(ban)公司共同推進(jin)中，基于TFT玻璃基板(ban)，采用(yong)側(ce)走線技(ji)術(shu)。洲明科技(ji)、艾(ai)比森則表(biao)示(shi)，公司COG封裝(zhuang)技(ji)術(shu)目前主(zhu)要處在技(ji)術(shu)探(tan)索階段中。

　　雷曼(man)光(guang)(guang)電(dian)在(zai)去年推出了全球首款(kuan)PM驅動TGV玻璃(li)基(ji)Micro LED顯(xian)示(shi)屏，嘗試降低Micro LED顯(xian)示(shi)屏成本，將Micro LED產品擴展應(ying)用于會(hui)議、教育、家(jia)庭巨幕等商用與消費(fei)領域場景中。目前(qian)，雷曼(man)光(guang)(guang)電(dian)PM驅動TGV玻璃(li)基(ji)Micro LED顯(xian)示(shi)面板已實現(xian)小批(pi)量試產。

　　未來(lai)COG能否挑戰COB等封裝(zhuang)技術地位，仍(reng)需(xu)時間(jian)去驗證。

小結

　　結合調研企業(ye)封裝布(bu)局情況(kuang)來看(kan)，企業(ye)封裝技(ji)術(shu)多(duo)元化發展，SMD技(ji)術(shu)以(yi)成熟路線姿態為市場(chang)(chang)提供著高性價比產品。COB、MiP技(ji)術(shu)成為了行業(ye)焦點新技(ji)術(shu)，企業(ye)產能布(bu)局都在(zai)逐步加快(kuai)，為搶(qiang)占微(wei)小間距市場(chang)(chang)發展先(xian)機(ji)。而COG理(li)論技(ji)術(shu)優(you)勢明顯，實(shi)際發展尚需(xu)行業(ye)共(gong)同努力。

　　就目前發(fa)展狀態來看，未(wei)來短時間(jian)內，COB、MiP技(ji)術將會(hui)逐漸占(zhan)領(ling)各間(jian)距應用領(ling)域，帶動LED顯示屏(ping)市場規(gui)(gui)模的增長。TrendForce集邦咨詢預計(ji)隨著COB、MiP技(ji)術的不(bu)斷成(cheng)熟，超小間(jian)距LED顯示屏(ping)成(cheng)本(ben)下滑，市場規(gui)(gui)模有望保持(chi)快速成(cheng)長。

　　其(qi)中，≤P2.5以下(xia)LED顯(xian)示屏(ping)市(shi)場(chang)規模(mo)在(zai)2027年將達(da)到(dao)73.89億美元(yuan)，復合增長率達(da)到(dao)12%，≤P1.0以下(xia)LED顯(xian)示屏(ping)市(shi)場(chang)規模(mo)在(zai)2027年將達(da)到(dao)11.45億美元(yuan)，復合增長率達(da)到(dao)34%。

　　展望更遙遠的(de)未(wei)來(lai)，是(shi)否又有新一(yi)代封裝技術出現，改(gai)變(bian)企業落(luo)子的(de)策略，給行業發展帶來(lai)新沖擊(ji)?讓我們拭(shi)目(mu)以待。