近年來,小間距正以極大的潛力開始在商顯領(lǐng)域展露頭角,從室內(nèi)高端應(yīng)用到與智慧城市、AR/VR技術(shù)相結(jié)合,小間距顯示屏無疑成為LED顯示領(lǐng)域最炙手可熱的產(chǎn)品。
2017年,隨著小間距產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步和廣泛應(yīng)用,COB小間距開始進(jìn)入大眾視野,這種全新的封裝方式不僅給業(yè)界帶來了耳目一新的技術(shù)看點,更突破了以往的單純以點間距論天下的LED顯示格局。
在索尼、威創(chuàng)、長春希達(dá)等小部分廠商的大力推動下,異軍突起的COB封裝技術(shù)在小間距產(chǎn)品中接受程度正越來越高,并掀起了一股COB風(fēng)潮。從早期的“直插”到目前主導(dǎo)市場的“表貼”,再到方興未艾的COB,技術(shù)的進(jìn)步永遠(yuǎn)是推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的永恒動力。在這場小間距爭奪戰(zhàn)中,COB封裝技術(shù)能否后來居上,贏得LED小間距市場和企業(yè)的青睞?
COB小間距封裝異軍突起
從當(dāng)前LED顯示屏市場及技術(shù)來講,小間距LED顯示屏主要有兩種工藝形式,即表貼封裝和COB封裝,由于表貼技術(shù)和市場發(fā)展較早且更為成熟,目前市場上的小間距LED顯示屏,都是采用表貼封裝的方式,這也是當(dāng)前小間距LED采用的最主流的封裝方式。
從封裝技術(shù)的分類來看,COB小間距LED是小間距LED的第二代產(chǎn)品。
那么,何為COB封裝?
據(jù)了解,COB(Chip On Board)封裝技術(shù),即在電路板上封裝RGB芯片,主要通過硅樹脂將芯片、引線直接封裝在電路板上,省去了SMD封裝的燈珠封裝、貼片、回流焊等工藝,它可以大大提升小間距LED產(chǎn)品的穩(wěn)定性與觀看舒適性。
由于免去了傳統(tǒng)的一步高溫高精度工藝,從而帶來了整個工程系統(tǒng)可靠性的增強。這也是COB封裝被小間距LED行業(yè)看好的核心原因。
封裝技術(shù)是LED顯示屏的靈魂和生命,追求完美的性能始終是行業(yè)內(nèi)不懈的追求,憑借著優(yōu)異的性能,COB封裝技術(shù)無疑是各界關(guān)注的焦點。目前,COB封裝方式在照明領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)相對較為成熟,而在LED顯示屏領(lǐng)域卻是一種新的封裝模式,當(dāng)前也將其歸類于未來發(fā)展方向的免封裝模式或省封裝模式。
得益于COB技術(shù)自身的顯示性能優(yōu)勢,目前COB產(chǎn)品已經(jīng)開始在小間距顯示市場嶄露頭角。例如在廣電演播室領(lǐng)域,由于COB技術(shù)自身的抗摩爾紋特性,使得攝像系統(tǒng)人員異常喜歡這一新技術(shù)。在指揮調(diào)度中心市場,COB的高度穩(wěn)定性、維護(hù)維修便捷性和觀看舒適性,也得到了很高的客戶認(rèn)可。在租賃行業(yè),COB更能防止碰撞和震動損傷的特點,使得租賃市場非常看好這一產(chǎn)品的推廣,P1.9的COB產(chǎn)品,已經(jīng)成為租賃行業(yè)的新寵。
目前,已有部分LED顯示屏廠商在逐步跟進(jìn)這一技術(shù),走在行業(yè)前列的企業(yè)有索尼、威創(chuàng)、奧蕾達(dá)、長春希達(dá)等等,并都有推出部分成熟的產(chǎn)品面向市場。
COB小間距技術(shù)優(yōu)勢明顯
作為第二代小間距LED產(chǎn)品,COB的出現(xiàn)為什么得到了市場的熱捧?它和SMD封裝又有何不同?
當(dāng)前,SMD小間距LED毫無疑問占據(jù)了LED應(yīng)用市場的較大份額,但由于LED產(chǎn)品固有的發(fā)光原理及SMD封裝工藝無法回避的缺陷,在長期的市場應(yīng)用中,SMD小間距LED也表現(xiàn)出明顯的不足。
從采用傳統(tǒng)封裝技術(shù)(SMD)的小間距LED屏的工藝來看,大量的燈珠和引線構(gòu)成了一個非常復(fù)雜的工藝系統(tǒng)難題:即這么復(fù)雜的系統(tǒng),都要采用一種稱為“回流焊”的工藝實現(xiàn)連接。而回流焊過程本身意味著“人為高溫”(240度,遠(yuǎn)超過LED顯示屏的正常工作溫度)。在高溫操作過程中,由于LED燈珠的SMD貼片封裝中的不同材料,例如銅支架、環(huán)氧樹脂材料、晶體的熱膨脹系數(shù)不同,燈珠自身難免發(fā)生熱應(yīng)力變化。而這也直接導(dǎo)致了小間距LED應(yīng)用的“死燈”問題。
傳統(tǒng)封裝方式的缺陷正是COB誕生的契機。采用COB封裝技術(shù)省略了傳統(tǒng)“表貼”過程。即在晶片裂片之后的封裝過程中,LED晶體一次性成為最小的CELL顯示單元,不再需要后期二次“表貼”焊接。這種工程流程,通過減少一次高精細(xì)度和高溫環(huán)境操作,最大程度保障了LED晶體的電器和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可以使得顯示屏的壞燈率下降一個數(shù)量級以上。
此外,對比SMD封裝,COB技術(shù)下的小間距LED產(chǎn)品,天然的是“非顆粒顯示”,畫質(zhì)的均勻性、色彩曲線、可視角度效果都有不同程度的提高。部分業(yè)內(nèi)人士甚至認(rèn)為,COB封裝將成為實現(xiàn)小間距LED電視“視覺舒適性”和“體驗效果提升”的最好技術(shù)路線。
希達(dá)電子營銷中心總經(jīng)理常亮在接受媒體采訪時也表示,當(dāng)前SMD工藝路線已達(dá)到頂峰,同時暴露出一些技術(shù)問題和瓶頸,包括穩(wěn)定性,這是COB誕生的背景,更是一個機會。COB在這些問題上實現(xiàn)了可喜的突破,包括穩(wěn)定性、防護(hù)能力、防水防潮能力,這些技術(shù)優(yōu)勢已經(jīng)得到了用戶的認(rèn)可,特別是在指控中心、高端會議室應(yīng)用中,其對人眼的刺激、眩光抑制技術(shù)、降低輻射等優(yōu)勢更為突顯。
廣東威創(chuàng)視訊也對COB小間距產(chǎn)品進(jìn)行了美好的描述:COB“實現(xiàn)了LED顯示單元從‘點’光源向‘面’光源的轉(zhuǎn)換,畫面更均勻、無光斑,結(jié)合先進(jìn)的表面涂層技術(shù),COB小間距LED產(chǎn)品圖像顯示更柔和,有效降低光強輻射,消除摩爾紋和炫光,減輕對觀看者視網(wǎng)膜的傷害,利于近距離和長時間觀看。”
COB將成下一代小間距LED新標(biāo)準(zhǔn)?
正是看中了COB技術(shù)在系統(tǒng)可靠性、畫面柔和度、視覺舒適性等方面的獨特優(yōu)勢,自去年以來,包括索尼、威創(chuàng)在內(nèi)的顯示行業(yè)巨頭都推出了COB技術(shù)類型的小間距LED產(chǎn)品,國內(nèi)也有長春希達(dá)電子、韋僑順及奧蕾達(dá)在進(jìn)行這方面的研究與探索。有業(yè)內(nèi)人士指出,在0.8毫米點間距以下的領(lǐng)域,COB將較SMD更具優(yōu)勢。甚至有專家認(rèn)為,COB將成為下一代小間距LED電視的新標(biāo)準(zhǔn)。
不過,從當(dāng)前的市場競爭現(xiàn)狀來看,COB顯示還處于“勢單力薄”的階段,不過,由于COB自身封裝工藝較之表貼工藝的諸多優(yōu)勢,近年來,COB封裝LED顯示技術(shù)也引起了部分企業(yè)的注意,尤其是LED顯示領(lǐng)域積累較淺、沒有貼片工藝經(jīng)驗,且市場后發(fā)、產(chǎn)品端輕資產(chǎn)化的企業(yè)而言,COB技術(shù)可謂具有很大的吸引力和優(yōu)勢。
對于國內(nèi)的LED顯示企業(yè)而言,大部分顯示屏企業(yè)在小間距領(lǐng)域的起步也是比較晚的。這些企業(yè)抓住小間距LED行業(yè)成長機會的方式無非兩個:成本優(yōu)勢,或者擁有技術(shù)獨到性。而選擇COB技術(shù)路線,本身則可以形成和行業(yè)領(lǐng)先者的產(chǎn)品進(jìn)行差異化競爭,并彌補“后進(jìn)入者”的時間劣勢。
但COB封裝也具有比較明顯的劣勢和缺陷。“舉例而言,在對比度方面,COB封裝形式較單顆器件貼片成模組的方式,外觀一致性不高;產(chǎn)品不使用的情況下,屏表面墨色不一致,影響外觀,同時,由于生產(chǎn)方式與單顆器件不同,生產(chǎn)過程及成品的一次通過率低。”國星光電RGB器件事業(yè)部總經(jīng)理歐陽小波表示。
另一方面,COB封裝技術(shù)本身起步也比較晚,且長期被用于高端高亮光源和訂制化光源市場,在小間距LED屏顯領(lǐng)域工藝技術(shù)和材料技術(shù)積累不及SMD技術(shù)。這導(dǎo)致在極小間距產(chǎn)品上、在綜合成本上,COB還較傳統(tǒng)SMD技術(shù)有所不足。預(yù)測認(rèn)為,2017年COB技術(shù)的關(guān)鍵就在于在P1.5、P1.2和P1.0產(chǎn)品上做出更多的技術(shù)突破和成本突破。
事實上,任何新技術(shù)的出現(xiàn)對于行業(yè)而言都是有益的探索,是推動行業(yè)發(fā)展和進(jìn)步的一大動力。雖然從短期而言,COB封裝暫時不會成為主流,但隨著技術(shù)的進(jìn)步,它的發(fā)展?jié)摿θ灾档闷诖?,未來也有極大的可能性將成為SMD封裝的一個強勁對手。