COB 封装的定义
COB 封装全称板上芯片封装(ChipsonBoard,COB),是为了解决 LED 散热问题的一种技术。相比直插式和 SMD 其特点是节约空间、简化封装作业,具有高效的热管理方式。
 
COB 封装即 chipOnboard,就是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上,然后进行引线键合实现其电气连接。如果裸芯片直接暴露在空气中,易受污染或人为损坏,影响或破坏芯片功能,于是就用胶把芯片和键合引线包封起来。人们也称这种封装形式为软包封。
 
 
COB 封装的优势
1.超轻薄:可根据客户的实际需求,采用厚度从 0.4-1.2mm 厚度的 PCB 板,使重量最少降低到原来传统产品的 1/3,可为客户显著降低结构、运输和工程成本。
 
2.防撞抗压:COB 产品是直接将 LED 芯片封装在 PCB 板的凹形灯位内,然后用环氧树脂胶封装固化,灯点表面凸起成球面,光滑而坚硬,耐撞耐磨。
 
3.大视角:COB 封装采用的是浅井球面发光,视角大于 175 度,接近 180 度,而且具有更优秀的光学漫散色浑光效果。
 
4.可弯曲:可弯曲能力是 COB 封装所独有的特性,PCB 的弯曲不会对封装好的 LED 芯片造成破坏,因此使用 COB 模组可方便地制作 LED 弧形屏,圆形屏,波浪形屏。是酒吧、夜总会个性化造型屏的理想基材。可做到无缝隙拼接,制作结构简单,而且价格远远低于柔性线路板和传统显示屏模组制作的 LED 异形屏。
 
5.散热能力强:COB 产品是把灯封装在 PCB 板上,通过 PCB 板上的铜箔快速将灯芯的热量传出,而且 PCB 板的铜箔厚度都有严格的工艺要求,加上沉金工艺,几乎不会造成严重的光衰减。所以很少死灯,大大延长了的寿命。
 
6、耐磨、易清洁:灯点表面凸起成球面,光滑而坚硬,耐撞耐磨;出现坏点,可以逐点维修;没有面罩,有灰尘用水或布即可清洁。
 
7、全天候优良特性:采用三重防护处理,防水、潮、腐、尘、静电、氧化、紫外效果突出;满足全天候工作条件,零下 30 度到零上 80 度的温差环境仍可正常使用。
 
 
SMD 的概念
SurfaceMountedDevices 的缩写,意为:表面贴装器件,它是 SMT(SurfaceMountTechnology 中文:表面黏著技术)元器件中的一种。“在电子线路板生产的初级阶段,过孔装配完全由人工来完成。首批自动化机器推出后,它们可放置一些简单的引脚元件,但是复杂的元件仍需要手工放置方可进行波峰焊。表面贴装元件在大约二十年前推出,并就此开创了一个新纪元。从无源元件到有源元件和集成电路,最终都变成了表面贴装器件(SMD)并可通过拾放设备进行装配。在很长一段时间内人们都认为所有的引脚元件最终都可采用 SMD 封装。
 
 
 

 

SMD 的特点
组装密度高、电子产品体积小、重量轻,贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的 1/10 左右,一般采用 SMT 之后,电子产品体积缩小 40%~60%,重量减轻 60%~80%。
 
可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。
 
高频特性好。减少了电磁和射频干扰。
 
易于实现自动化,提高生产效率。降低成本达 30%~50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。
 
COB 封装和 SMD 封装区别
1. 生产制造效率对比
 
  
COB 封装在生产流程上和传统 SMD 生产流程基本相同,在固晶,焊线流程上和 SMD 封装效率基本相当,但是在点胶,分离,分光,包装上,COB 封装的效率,要比 SMD 类产品高出很多,传统 SMD 封装人工和制造费用大概占物料成本的 15%,COB 封装人工和制造费用大概占物料成本的 10%,采用 COB 封装,人工和制造费用可节省 5%。
 
2. 低热阻
传统 SMD 封装应用的系统热阻为:芯片 - 固晶胶 - 焊点 - 锡膏 - 铜箔 - 绝缘层 - 铝材。COB 封装的系统热阻为:芯片 - 固晶胶 - 铝材。COB 封装的系统热阻要远低于传统 SMD 封装的系统热阻,大幅度提高了 LED 的寿命。
 
 
3. 光品质
 
  
传统 SMD 封装通过贴片的形式将多个分立的器件贴在 PCB 板上形成 LED 应用的光源组件,此种做法存在点光,眩光以及重影的问题。而 COB 封装由于是集成式封装,是面光源,视角大且易调整,减少出光折射的损失。
 

 

 
4. 应用(以日光灯管 COB 为例)
 
  
 
从上图可以看出 COB 光源在应用端省去了贴片和回流焊的流程,大幅度降低了应用端生产和制造流程,同时可省去相应的设备,生产制造设备投入成本更低,生产效率更高。以目前制造 1.2m2000LM 日光灯管为例,约需 288pcs3528 光源,贴装费用约为 0.01 元 RMB/pcs,一条 1.2m 日光灯管贴片贴装费用为
 
288*0.01=2.88 元,如使用 COB 光源将省去这笔费用。
 
5. 成本对比
(1)以 1.2m 日光灯管为例(光源部分)
 
 
从上表可以看出,使用 COB 光源,整灯 1600lm 方案成本可降低 24.44%,整灯 1800lm 方案成本可降低 29%,整灯 2000lm 方案成本可降低 32.37%。
 
(2)以制作 7W 球泡灯 / 筒灯为例(光源为 6W)
 
 
从以上可以看出使用 COB 比使用传统 SMD 光源成本可降低 19%到 32%不等,由此可大幅度降低 LED 成品的成本,将有利于 LED 照明尽快普及。
 
COB 封装和 SMD 封装对比表: