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SMD、IMD、COB封装技术的区别与优劣势分析

来源:投影时代 更新日期:2021-01-12 作者:pjtime资讯组

    01华山之约:IMD PK COB 谁更胜一筹?

    最近几年,COB以各种技术优势吊打传统SMD的观点层出不穷,作为LED显示圈近年来的话题之王,COB仿佛天生的流量担当,业界也普遍认同,产业革命是必然,未来COB必将大有可为。

    然而事情真的会如此顺利吗?通过整合行业数据,我们发现,时至今日,市场上P0.9间距用的最多的方案,既不是SMD,也不是COB,而是IMD。这就好比华山论剑,胜负将出,半路杀出周伯通。下面,小编将从技术对比的角度,来给各位“安利”下三种技术路径的前世今生。

    他们是谁?

    想要明白三者之间的联系与区别,就要先解决“是什么”的问题。首先,作为三种封装技术路径,最简单的理解就是集成的芯片封装数量不一样。

 

    简单来说,SMD属于分立器件,而COB属于集成封装芯片,而IMD则可以理解为一种高速贴片的小型集成封装。不同于SMD与COB,IMD是集成了两种技术路径优势的新生代产品,最重要的是,无论颜值还是才华,都可以满足当下的市场需求。

    02刀光剑影:技术流视角下的MINI LED显示方案

    LED显示屏的自白:

    在我的职业生涯中,SMD曾是我最得力的助手,作为主流技术大咖,和我一起见证了LED显示屏行业的做大做强。随着市场需求的提升,应用场景的发展,有多个领域需要我大展拳脚,比如专业显示,商业显示,家用显示等领域。但我发现,无论怎么努力,它都无法再满足新的应用领域的需求。我不能再强求他,因为那将会使他付出极为沉重的代价。(传统SMD封装受物理极限影响,目前市面上最好的方案只能做到P1.2,继续缩小间距会导致成本十分高昂)

    后来我找到了IMD和COB,一个是原有技术路径的创新集成者,另外一个是另辟蹊径的天赋型选手。那么到底谁才是未来主流的封装技术路径呢?

    一个技术产品是否能快速成为主流,主要决定的因素来源于以下几个方面:产品性能,成本,及规模化复制能力。下面,我们将从以下几个技术维度,深入浅出的为大家剖析两种技术路径的不同,通过PK的方式,决定谁才是未来真正的技术主流。

    第一回合:显示一致性

    ①墨色一致性

    完美的承袭了SMD日积月累得来的分选技术,使得IMD在应用端贴片后色差一致性良好。COB虽然提升了墨色一致性,但不如IMD稳定,且外观的批次性问题突出。从整个行业来看,重点是各家COB厂家的水平参差不齐,难以达到一致。

    ②色彩一致性

    显示屏对光色一致性要求非常高,观看距离<3米的屏则要求更高,IMD-M09T和传统的SMD一样可全测分光分色,并100%筛除电性不良,光电一致性可做到与1010/0606的一致;而COB在缓解色彩不一致性的方法通常采用混芯片固晶(同样适用于IMD-M09T),在点亮之后可以对不良返修,但不能确保每一颗LED的光电参数在一个合理范围,还需要用到逐点矫正技术,但矫正能力有限,因此在获得显示色彩一致性的水平上,COB付出的成本要远高于IMD高。

 

    这就好比在一场比武中,决定一方是否取得胜利的不是他的武功强弱,而是取决于他今天拿了什么装备,从这一点上看,想要做到一致的显示效果,COB成本会高很多。

    本回合:IMD-M09T>COB

    干货科普:事实上,前段的分选成本和后段的校正成本是IMD和COB都要解决的技术问题,只是由于封装技术路径不同,所需的成本不同。

    第二回合:控成本

    这里所说的成本,全部是屏厂的成本,作为标准工业品的生产者,首当其冲就是控客成本,为下游客户创造价值。

    我们先说屏厂PCB成本,以P0.9为例,通常COB-P0.9的PCB是8层3阶;而IMD-M09T 因为灯珠本身已经做了线路集成,4个像素只需要8个引脚,屏厂的PCB布线空间提升50%,采用IMD-M09T的客户 PCB 通常只需6层2阶,价格便宜20%以上。而SMD也是需要8层3阶的PCB板,但是精度要求没有COB高。

    如果很难理解,我们不妨更形象一点,把层想像成戚风蛋糕,阶就可以理解为工艺。

 

    值得一提的是:现阶段全国上千家PCB厂,可以做到高精度8阶3层的只有2-3家,从这里看,COB在技术实现和成本控制的难度上,可见一斑。SMD同样要使用8层3阶PCB板,之所以能实现量产,是因为所需精度没有COB高,更容易落地。而能做6层2阶PCB板的厂家就多多啦,一般能做HDI板的厂家都能做IMD所需的6层PCB板。综合来说,无论是技术要求还是成本,IMD所需的6层2阶板都比SMD和COB所需的8层3阶板更低。

    ▲PCB厂分布数据图

    屏厂成本不止如此。说完生产成本,我们继续说维修成本。

 

    干货科普:事实上,前段的分选成本和后段的校正成本是IMD和COB都要解决的技术问题,只是由于封装技术路径不同,所需的成本不同。

    本回合:IMD-M09T > COB

    第三回合 可靠性及防护性能

    LED显示屏完成贴片生产后,要通过各种交通运输工具,最终才能到达使用现场。所以,防护性能也是屏厂考虑的一个重要因素,特别是对于租赁用户来说。COB是集成封装,密封性良好,IMD的可靠性相比SMD来说,有了非常大的提升,满足了现阶段客户对灯珠可靠性的需求。

    干货科普:影响LED显示屏防护性能的因素

    ①. 胶体与基板的粘接力

    ②. 引脚焊接力

    本回合:COB>IMD-M09T

    通过对比和总结,得出结论

    从概念和功能的角度,尽管COB还有一定的提升空间,我们也必须承认它是足够优秀的。但我们更相信,只有更适合终端市场的技术,才能为整个行业创造价值,最终赢得市场,成为行业发展的主流。

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