只有少数公司入局的百亿高壁垒赛道！你对COF了解多少？

什么是COF

COF（英文全称为：Chip On Film）是种屏幕封装工艺，COF是将驱动IC固定于柔性线路板上晶粒软膜构装技术，主要原理是将显示驱动IC芯片置入柔性的FPC排线中，再利用FPC本身的特性翻折至屏幕下方。

  从工艺上来说，COF分为单层COF和双层COF两种。普遍来说单层COF比双层成本上要低5倍，但一般的机台的精准度无法满足单层COF，对技术要求很高；双层COF拥有更好的解析度，但打两层COF，需要更多bonding（芯片打线及邦定）设备，成本高昂。   COF的工艺流程复杂，需要经历冲孔（Hole Punching）、涂布（Photo resist）、曝光（Exposure）、显影（Development）、蚀刻（Etching）、化锡（Electrolesstin plating）、自动光学检测（AOI）、印刷（SR print）、分切（Slit）、电检（O/S Testing）、自动外观检查（AVI）、出货（Shipping）。  

COF的工艺流程

但由于这项技术是高端专业化的市场，具有一定技术壁垒和门槛，在设备和研发的投入极大，COF市场呈现出了“马太效应”。

COF产业链梳理

COF的产业链包括基材（Base Material）、COF Film、COF封测（PKG）、IC设计（Design House）和终端面板（panel，SEI）。

在COF工艺中，COF载带与DDIC DIE进行结合封装进而形成COF-IC供显示面板厂商用，使其与显示面板绑定形成显示模组。

DDIC与显示面板以COF方式进行绑定的前提是DDIC需采用COF封装方式，其中，COF载带制造、COF-IC封测是两个关键环节。目前，COF载带制造厂商通常提供COF-IC封测服务，也有厂商制造COF载带，封测由外协完成。

COF及COF载带在显示产业链的位置

图片来源：投资人隐匿视角      

COF载带算是高端FPC

COF载带属于高端FPC，COF载带较FPC具有更窄的线宽、更小的Pitch、更密集的线路、更优的可弯折性、更好的散热性。

COF载带与FPC参数对比

数据来源：欣盛半导体   COF方案中FPC主要采用PI膜，线宽线距在20μm以下，这种要求之下，FPC减成法已无法满足要求，主要以半加成法、加成法为主。   目前，全球仅有少数厂家有能力独立研发生产COF柔性封装基板，主要原因是生产COF柔性封装基板的核心原材料2L-FCCL制造工艺复杂。2L-FCCL主要是由铜箔和基膜两种材料构成，不含胶粘剂、更薄、更易于弯曲、折叠，可以将温、湿度变形控制在极小的范围内，适合制造对稳定性、精密度有极高要求的COF柔性封装基板。   目前我国挠性覆铜（FCCL）板行业的整体生产规模、技术水平等方面，与国际先进水平相比存在较大差距，主要集中在中低端产品3L-FCCL。高端二层型柔性覆铜板的技术与市场主要由日本、韩国等国外企业形成垄断，昂贵的价格大幅增加了COF基板的制造成本，严重制约了我国高端FPC行业的发展。    

COF技术路线的优势

目前，DDIC与显示面板的结合方式有三种，分别为COG、COF、COP。，COG封装技术主要集中在中小型尺寸，COF封装技术主要集中在中大型尺寸，COP封装技术受制于柔性OLED并且也主要集中在中小型尺寸。   1、COG（Chip On Glass）是将芯片直接绑定在玻璃面板上，由于IC芯片就在LCD的正下方，挤压了相当大部分的屏幕空间。   2、COF（Chip On Film）：实质上来说，相当于COG的升级版，也是现在屏幕转型的关键。主要原理是将显示驱动IC芯片置入柔性的FPC排线中，再利用FPC本身的特性翻折至屏幕下方。具体来说，透过热压合，IC芯片的金凸快（Gold Bump）和软性基板电路上的内引脚（Inner Lead）将进行结合（bonding）。由于IC芯片所占用的空间被释放，所以一般来说至少能够减少1.5毫米的下边框宽度。   3、COP（Chip On Pi）：属于边框减少最多的工艺，但需要强调的是这种工艺的前提是应用柔性的OLED屏幕，利用柔性OLED本身的弯曲特性将排线和IC全部弯折至屏幕下方。使用这种技术必须使用COP封装技术+柔性OLED的组合。这项技术本身也存在成本较高、良品率低的缺点。  

 

三种封装技术对比   纵观整个屏幕封装市场，显示屏逐渐从18:9转向19:9和20:9演进，显然更窄的COF和COP更适应未来的窄边框的高占屏比需求。  相比较之下，COF技术路线主要有以下几大优势：  1、效率高：COF-IC与显示面板绑定精度要远小于COG、COP绑定精度，因此采用COF-IC会有更高的生产效率和生产良率，以及更少的绑定设备采购投入。   2、成品率高：COG是DDIC与玻璃进行绑定属于硬材和硬材之间的绑定，而COF-IC与玻璃进行绑定属于软材与硬材之间的绑定，因此COF工艺绑定良率更高。 3、检修方便：当DDIC存在不良或者DDIC与面板绑定出现不良时，需要将DDIC从面板上取下，操作失误将会导致整块面板以及面板上其他DDIC整体报废，COF-IC较COG更容易取下置换。   4、体积更小：COF载带由于其可弯折的特性，能够将DDIC置于显示面板背后，减少边框宽度。   综上，COF工艺是一种极具性价比的工艺路线。

COF市场规模预测

对于COF载带及COF-IC封测市场规模经测算，2022年全球COF载带出货量达50亿颗，未来预计COF载带制造及COF-IC封测相关的市场规模达250亿人民币。

其中，COF（Chip on Film）载带是一个被忽视的百亿级市场，全球共计有7家厂商，其中2家在韩国，2家在中国台湾，3家在中国大陆（其中1家工厂在日本），目前整个市场处于被韩台企业垄断的状态，LCD显示面板产业已经基本完成向中国大陆的转移，上游关键环节的COF载带也必将向中国大陆进行转移。

2009-2021年全球LCD产能分布

数据来源：Displaysearch、新时代证券研究所、国联证券研究所   COF市场地区分布集中，近80%的产能和近90%的产值都来自中国台湾和韩国。根据权威机构统计，2022年全球与中国COF市场容量分别为116.89亿元与35.21亿元。基于2018-2022年柔性芯片（COF）市场发展趋势并结合市场影响因素分析，专业机构预测预计全球柔性COF市场规模将以4.41%的速度增长，并预估在2028年达153.17亿元。   中国大陆仅有少数企业有能力独立生产COF柔性封装基板，目前，我国广东、华东地区有多家COF产品生产厂商，但生产的COF产品档次较低，仅适用于较低端的终端产品。近年来，受国内外液晶显示器市场迅速扩大的驱动，国内多家FPC厂商开始涉足COF柔性封装基板的生产。