MIP和COB的封装技术LED屏幕哪个好？

目前LED显示封装技术分为三个阶段，分别是:传统LED封装、Mini-LED封装和Micro-LED封装。  

Mini-LED封装目前有三个技术路线，分别是SMD、IMD和COB。SMD可以覆盖P0.9以上的应用市场，但在小屏应用上面容易磕碰，可靠性稍微差一些。COB省去了SMT的贴片环节，能够覆盖P0.4~P2，而且是面光源发光，它的光线柔,但容易出现模块化的色差。IMD是融合了SMD和COB的特点，它能在点间距上覆盖到P0.4~P0.9,防磕碰能力强，可靠性也强。

Micro-LED封装有如下几个封装技术路线:

第一种是单片式的集成封装，这样的封装它具备了超高分辨率和超高亮度这个特点，但是它是存在无法解决彩色化的问题。

第二条路就是Micro阵列透镜的光学合成，它是有比较复杂的一-个结构，同时它无法满足高分辨率和高亮度的要求。

第三是UV/B MicroLED阵列加上RGB量子点色转化的全彩方案。可以看到除了量子点材料它稳定性较差之外，无论是采用喷涂、光刻还是彩膜的方案，它都有一-些难点需要攻克。

第四就是基于RGB Micro-LED的MiP全彩封装，它能够兼顾良率和成本，最具量产可行性，核心是解决了降低Micro-LED的使用门槛、实本，最具量产可行性，核心是解决了降低Micro-LED的使用门槛、实现全测分选。

MIP(全程Micro LED in Package)本质是Micro LED和分立器件的有机结合，即将大面积的整块显示面板分开封装，这样更小面积下其良率控制将得到极大提升，同时测试环节从芯片后移至封装段，将有效降低成本提升速率。

MiP是将Micro-LED芯片和高精度的载板进行结合，从而实现扇出型封装，能够降低测试的难度和下游的贴装难度。MiP器件能够做到RGB Micro像素的全测、分选、混Bin，能使面板的显示一致性高。MiP方案在分光分色的同时，能够将不良进行筛选剔除，能够保证出货前的良率，降低下游的返修成本，这相对于传统方案而言也是具备一定的优势。同时MiP拥有更好的适配性，一款MiP的器件能够满足不同点间距的产品应用。

MIP封装技术可以不大幅增加设备，能够使用当前机台设备进行生产，这样就大幅降低了企业的高昂的产线设备端投入。同时，MIP技术将原先需要在芯片端进行的测试后移至封装后，从芯片测试改为对引脚的点测，效率得到大幅提升的同时也进一步降低了成本，保障下游客户使用现有设备即可生产Micro LED显示屏。已经有国星光电、晶台光电、芯映光电、利亚德、中麒光电等企业布局MIP封装技术路线。

从产品性能上看，MIP显示模组还具有高黑占比、特殊光学设计、兼容性强和应用性强等优势。MIP封装还更易于后期的检测和修复。

COB是chip-on-board，即板上芯片封装，是一种区别于SMD表贴封装技术的新型封装方式，具体是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在PCB上，然后进行引线键合实现其电气连接，并用胶把芯片和键合引线包封。这种封装方式并非不需要封装，只是整合了上下游企业，从封装到LED显示单元模组或显示屏的生产都在一个工厂内完成，整合和简化了封装企业和显示屏制造企业的生产流程，生产过程更易于组织和管控，产品的点间距可以更小、可靠性成倍增加、成本更接近平民化。

目前COB封装技术主要有以下三种发展方向：

第一种：单灯珠COB封装技术

这种技术沿袭了传统封装技术的思路，具有较低的技术门槛，整个工艺路线和产业链布局也都没有太大的改变。显示屏厂还是购买封装厂封装好的COB灯珠，再通过SMT工艺一粒粒装到LED显示面板上

第二种：有限集成COB封装技术

为了提高生产效率和降低像素失效率，同时避免大幅增加封装技术的难度，有些厂家开始尝试有限集成COB封装技术。显示屏厂从封装厂购买的不再是单颗COB灯珠，而是有限集成封装的带有支架的COB模块，然后将这些模块通过SMT工艺装到LED显示面板上。

第三种：COB集成封装技术

COB集成封装技术指具有高集成度的COB封装技术，一般至少应具有0.5k以上的集成度，目前的技术已突破2k的集成度。整个LED显示面板的灯珠集成都是在封装环节中完成的，不再需要SMT工艺。COB的封装技术又被归类为免封装或者省封装的模式，但是这种封装方式却并不是省去封装环节，而是省去封装流程，和贴片工艺相比，COB的封装流程要省去几个步骤，在一定程度上节省了时间和工艺，也在一定程度上节约了成本。SMD的生产工艺需要经过固晶、焊线、点胶、烘烤、冲压、分光分色、编带、贴片等环节，而COB的工艺在这个基础上进行简化，首先将IC贴在线路板上然后固晶、焊线、测试、点胶、烘烤，成为成品。

COB封装面临的挑战

1、封装过程的一次通过率

COB封装方式由于其特性，COB封装是要在一块大的板子上，这块板子上最多拥有1024颗灯，SMD如果封坏了一颗灯，只需要换一颗就行了，但是COB 封装的1024颗灯封装完成之后，要进行测试，所有灯确认没有问题之后，才能进行封胶。如何保证整板1024颗灯完全完好，一次通过率是非常大的挑战。

2、成品一次通过率

COB产品是先封灯，封完灯之后，IC驱动器件要进行过回流焊工艺处理，如何保证灯面在过回流焊处理的时候，炉内240度的高温不对灯造成损害。这又是一大挑战，和SMD相比，COB节省了灯面过回流焊的处理，但是器件面和SMD一样，都需要过回流焊处理的，也就是说SMD要过两次回流焊，不同的是，SMD过回流焊的时候，炉内的温度会对灯面造成两种损伤，一种是焊线，温度过高，就会急剧性快速膨胀，会造成灯丝拉断，第二个是炉内热量通过支架的4 个管脚迅速传递到灯芯上，灯芯上可能会造成细小的碎化损伤，这种损伤很致命，检测往往很难发现，包括做老化测试也很难检测出，但是晶体的这种细小的损伤细微的裂缝，经过一段时间这样的缺点就会突出，进而导致灯泡失效。而COB就是要保证在灯面过回流焊的时候，炉内高温不对其造成损害，保证良品率，这也是非常重要的层面。

3、整灯维修

对于COB灯的维护，需要专业的一起来进行修护与维护。而单灯维护有一个最大的问题就是，修好之后，灯的周围会出现一个圈，修一颗灯，周边一圈都会被焊枪熏到，维修难度也比较高。

存在挑战就需要找出相应的解决办法，目前来说，COB封装在封装以及维护过程中遇到的问题，企业都拿出了相应的解决方案，比如在灯面过回流焊的时候，采用某种方式将灯面进行保护，减小损伤；在维护过程中采用逐点校正技术，保证灯珠之间的一致性。

 COB封装有一个优势就是直接在PCB板上进行封装，不受灯珠的限制，所以，对于COB来说点间距这个说法并不科学，理论上来说，COB封装想要达到高密，是非常容易的。借用行业人士一句话来说，COB封装就是为小间距量身打造的。

目前，多数企业基本都是SMD和COB双路线发展，主流的P1.0间距以下LED直显产品主要采用IMD和COB两种技术。二者几乎都能满足目前已经推出产品的P0.4-P0.9规格型号。某种角度看，MIP就像是独立像素的COB封装：即具有COB芯片级集成的可靠性，也拥有独立灯珠的灵活性，且对micro时代巨量转移的可靠性要求要低1-2个数量级。在更大众一些的应用产品，如P1.2、P1.5、乃至P3.0等产品上看MIP技术，其优势依然巨大。MIP几乎是mini/micro 规格的LED晶体应用在更大间距指标LED直显屏上的“最优解”。MIP封装产品可适应P1.8-P0.7任意点间距，兼容性高，应用广泛。可实现混晶、分光分色，显示效果更佳。倒装共阴结构，可靠性更高，更节能省电。因为间距指标较大，这些产品上应用COB技术反而可能得不偿失。

COB技术是更擅长于高像素密度的高集成封装。COB封装产品定位中高端，目前主要销售P1.6以内的产品，且以P1.2产品销售为主，从各点间距的比重来看，P1.2以内优势更强。点间距越小，COB产品的综合成本优势就越明显，采用COB技术和SMD技术生产的P1.2产品在成本上相当，当点间距小于P1.2时，COB技术的综合制造成本低于SMD技术。

COB封装和MIP封装有以下几点区别：

原理不同：COB封装的LED显示屏具有更高的质量，因为它们没有使用支架，而是使用硅胶或导电胶将芯片直接粘贴在基板上，然后进行引线键合，实现电气连接。MIP封装是在LED芯片电极制作完成后，通过互连机架将芯片电极与基板电极互连。

特点不同：COB封装具有外形美观、结构简单、成本低等优点。MIP封装具有实现超薄封装、生产效率高、散热性能好等优点。COB技术融合了LED产业中游封装和下游显示技术，省去了支架成本以及部分制造环节，生产效率更高；MIP技术路线可以更好地实现Micro LED降本提质，用MIP技术生产的P1.2产品在成本上与COB技术和SMD技术生产的P1.2产品相当，但点间距小于P1.2时，MIP技术的综合制造成本低于COB技术和SMD技术。

审核编辑：刘清