封装较关键的进程就是金线的焊接进程,包括金球巨细,厚度,直径,金球与pad的触摸面积,金球与PAD的附着力,这方面的状况前面讲了,能够经过相应的测验来判别是否满意要求。
接下来,咱们来认识一下比较高1端的封装方式,一个是COB(Chip On Board)板上芯片封装,一个是CSP(Chip Scale Package),即芯片级封装,关于COB封装,一般用于LED的多一些,在CIS(CMOS Image Sensor)的封装中则一般用于高1端摄像头芯片的封装,因为其占用面积小,封装高度低,封装简略,在高1端摄像头sensor封装方面应用广泛;
LED的COB封装:它是通明的封装胶
CSP封装较1新一代的内存芯片封装技能,其技能功能又有了新的进步,CSP封装是指芯片尺度封装,其封装尺度和芯片中心尺度根本相同,所以称为CSP,其内核面积与封装面积的份额约为1:1.1,凡是契合这一规范的封装都能够称之为CSP可,较1新一代的内存芯片封装技能,可以让芯片面积与封装面积之比追赶1:1.14,现已适当挨近1:1的抱负状况,肯定尺度也仅有32平方毫米,约为一般的BGA的1/3,只是适当于TSOP内存芯片面积的1/6。与BGA封装比较,平等空间下CSP封装能够将存储容量进步三倍。
CSP封装:IC封装要用黑胶封装
COB: Chip On Board(板上芯片封装),比一般的封装方式简略得多,根本进程是:
1.在基底外表用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)掩盖硅片安放点;
2.将硅片直接安放在基底外表,热处理至硅片结实的固定在基底停止;
3.用丝焊的办法在硅片和基底之间直接树立电气衔接;
4.用树脂掩盖以确保可靠性
关于COB封装,较主要的就是打线,尤其是打线的多少,打的线越多代表COB封装越杂乱,难度越高,要确保每个焊线都封装**,而且不会相互影响导致短路,PIN脚多越多,打线难度越大,因而COB封装用于CIS的高1端产品封装,关于中低端产品,信耀封装材料,PIN脚会少一些,用CSP封装就能够满意了。
深圳市信耀科技有限公司是以保护材料、导热材料、导电材料、绝缘材料、聚合物辅料的研发、生产及销售;电子材料、封装材料、光学材料、**硅材料、环氧树脂、光固化材料、改性树脂、电子元器件、光学器件及线路板的粘接、密封;
野外防护处理环节的剖析评估
1.技能差异
COB封装的LED灯芯已用环氧树脂胶包封,不存在暴露的焊脚,野外防护要处理的问题只是就是PCB板的防护处理和防水结构规划,改性树脂封装材料,技能十分简略。
A. PCB板维护
有二种防护等级。
一般的野外使用等级(如租借和固装):三防漆处理工艺。
高低温、湿润、盐雾环境使用等级:纳米镀膜+抗UV+三防漆处理工艺。
B. 防水结构规划
COB模组通过双面野外防护处理后,正反面都不怕水。为了使箱体内的电源、驱动卡和驱动IC能作业在一个**的环境中和能作业更长的时间,在模组结构规划上采用了野外防护的全密封规划,COB模组驱动IC面有硅胶密封圈密封,密封圈下还有散热铝板,铝板嵌入固定在塑件套件内,套件和箱体之间还有一层硅胶密封圈,保证了模组和箱体内都不会有水进入。
SMD封装是需求将SMD器材的支架贴片管脚进行灌胶维护,特别到P4以上的密度,技能难度适当da。
2.面对问题
A. 竞赛问题
COB 封装因为还未构成da规模产能,现在在P8-P10等级,没有构本钱钱优势,现在只是在体育场馆和租借商场需求不怕磕碰的野外显示屏和高低温、湿润、盐雾使用环境等细分特别使用商场具有使用优势。在P5-P6等级本钱已与SMD适当。在P4-P3乃至更密等级纯野外使用上本钱将占有绝1对优势。一但未来构成产能,COB封装将在一切点密度等级上具有价格优势, 现在尚不存在COB**之间的竞赛。
SMD面对**之间的竞赛好像前述,所以支架质量至关重要, 为节省本钱而下降支架高度,反而会使灌胶技能难度添加,灌胶良率下降,不只不能节省本钱,反而会使牢靠性下降和灌胶加工本钱添加。
B. 产品本钱问题
COB封装这道工序本钱基本是按每平米的野外处理费用核算,与点密度的添加联系不da。
SMD封装野外防护处理本钱跟着产品点密度的添加和灌胶技能难度添加而添加。并且点密度越密,本钱添加越多,呈非线性加速添加联系。
C. 牢靠性问题
COB封装灯面已有环氧树脂胶包封,在这道工序不存在暴露的芯片和管脚需求处理,只需把PCB板野外防护处理好,基本上不存在牢靠性下降的问题。
SMD封装灯面每个支架存在4个焊脚,需求灌胶包封处理,所以存在一个支架管脚的灌胶包封良率目标。好像回流焊环节,在此环节相同存在由支架管脚引起的牢靠性下降问题。依据牢靠性原理,一个产品的操控环节越少,牢靠性越高。请看下表:
模组灯珠面野外防护工艺COB封装和SMD封装质量操控环节比照
从表中咱们能够清楚地看到这样一个事实,COB封装跟着点距离的变小和点密度的添加,它的灯珠面的操控环节依然是0,而SMD封装跟着点距离的变小和点密度的添加,它的操控环节会继续随相应的点密度的添加成4倍添加。累积操控环节指的是SMD的回流焊工艺操控环节和灌胶工艺操控环节的累加。从表中数据能够看到,该数值随点密度的添加成8倍的添加。在过度竞赛的环境中,野外SMD灯珠支架管脚的高度不断下降,更添加了这种技能的施行难度。怎么在这么细小高度的空间内把胶灌好,把一切的管脚覆盖好,把模组的水平度掌控好,的确是一项**高难度等级的技能。
D. 野外防护处理问题
COB封装的灯珠外表是半球面曲线,灯面一切器材都由环氧树脂胶包封,没有任何的器材管脚暴露在外面,并且曲线过度油滑,无棱角。如选用喷镀技能,不管是静电吸附原理仍是真空气相堆积原理都能够做到处理无死角。所以不论是使用在室内,仍是野外环境亦或是恶劣的高低温、湿润、盐雾环境下,都不会有器材管脚氧化造成的灯珠失效担心。COB封装PCB板一定是沉金工艺的,确保了器材在整个制程过程中不易氧化,广州封装材料,然后确保了在PCB板正反两面喷镀处理时无器材管脚的氧化危险。
SMD封装灯珠会有许多凸起的四方体,棱角清楚。灯珠面暴露出来的支架管脚需求通过野外防护处理来维护。假如室内灯珠想改良用到半野外,特别是湿润和盐雾环境下,必须要做喷镀处理。假如PCB板选用的是喷锡制作工艺,在制程过程中器材管脚较易发生氧化危险,再做喷镀,作用也不抱负。灯珠腹部下方的阴影区存在喷镀死角。
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剖析点评
在这个环节上,COB封装的优势再次显现,信耀科技封装材料,不存在牢靠性下降的问题,现在野外技能已打破到P3.0等级。
SMD封装在这个环节上持续面临怎么进步支架管脚野外防护灌胶良率技能问题。针对野外小距离,技能难度更大,需求花费很多的人力,物力和财力来打破这项技能。而且跟着点密度变得越高,成本和牢靠性问题变得**。
五、终端客户对牢靠性体会环节
两种封装经过不同的技能道路终究来到了终端客户面前,他们的体会才是较有发言权的。理论剖析是需求经过他们的实践应用来点评的。
跟着COB 封装显示屏实践事例的不断添加,以及特别应用领域的不断扩大,商场必定会对这两种封装技能做出剖析和挑选。这种挑选的力气来自商场,来自产业链的较末端。
在此咱们仅给出COB野外产品在终端客户端运用一年后的牢靠性数据(**版的COB产品在外):
全彩屏点失功率:小于十万分之五
单双色屏点失功率:小于百万分之八
结束语:
综上对各个环节的具体比照剖析,用下面两张图对两种技能风格在LED显示职业产业链的情况做一个总结。
COB封装技能:
从封装开端,一直到显示屏制作完结,COB封装技能是整合了LED显示屏产业链的中下游环节,一切的出产都是在一个工厂内完结。这种出产组织形式简略、流程紧凑、出产功率更高、愈加有利于全自动化出产布局。这种组织形式也更有利于产品全过程的质量管控。这种组织形式还是一个**的整体,在产品研制阶段就要考虑各个出产环节可能遇到的问题,归纳点评拟定技能实施方案。这种组织形式还能够更好地为终端客户承当品质职责。
从整个出产过程中技能实施的难易程度和对产品牢靠性的影响角度来剖析,从下图中能够看到,白色的横坐标表明产业链上的主要工艺环节,在白色横坐标的工艺环节节点上的白色柱状线表明技能难度。图中上方的红色线段表明从封装环节到客户端应用环节产品的牢靠性改变曲线。蓝色线段代表产业链不同环节上的技能难度曲线。
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