COBパッケージLEDディスプレイ画面のメリット・デメリットと開発の難しさ

COBパッケージLEDディスプレイ画面のメリット・デメリットと開発の難しさ

 

ソリッドステート照明技術の継続的な進歩に伴い、COB(チップオンボード)パッケージング技術はますます注目を集めています。COB光源は、熱抵抗が低く、光束密度が高く、ぎらつきが少なく、均一に発光するという特徴があるため、ダウンランプ、電球ランプ、蛍光管、街路灯などの屋内外の照明器具に広く使用されています。産業用および鉱山用ランプ。

 

本稿では、従来の LED パッケージと比較した COB パッケージの利点を主に理論的利点、製造効率の利点、低熱抵抗の利点、光品質の利点、アプリケーションの利点、コストの利点の 6 つの側面から説明し、COB 技術の現状の問題点について説明します。 。

1 mpled LED ディスプレイ COB パッケージと SMD パッケージの違い

COBパッケージとSMDパッケージの違い

COB の理論上の利点:

 

1. 設計と開発: 単一のランプ本体の直径がなければ、理論的にはより小さくすることができます。

 

2. 技術プロセス: ブラケットのコストを削減し、製造プロセスを簡素化し、チップの熱抵抗を削減し、高密度実装を実現します。

 

3. エンジニアリング設置: アプリケーション側から見ると、COB LED ディスプレイ モジュールは、ディスプレイ アプリケーション側のメーカーにとって、より便利で迅速な設置効率を提供できます。

 

4.製品の特性:

 

(1) 超軽量かつ薄型: 顧客の実際のニーズに応じて厚さ 0.4 ~ 1.2 mm の PCB ボードを使用することで、重量を従来のオリジナル製品の少なくとも 1/3 に減らすことができ、構造を大幅に縮小できます。 、顧客の輸送費とエンジニアリング費。

 

(2) 耐衝突性と耐圧縮性:COB 製品は、LED チップを PCB 基板の凹型ランプ位置に直接封入し、エポキシ樹脂接着剤で封入して固化します。ランプポイントの表面は球面状に盛り上がっており、滑らかで硬く、耐衝撃性と耐摩耗性に優れています。

 

(3) 大きな画角: 画角は 175 度を超え、180 度に近く、より優れた光学拡散色の濁った光効果を持っています。

 

(4) 強力な放熱能力: COB 製品はランプを PCB 上に封入し、ランプ芯の熱を PCB 上の銅箔を介して素早く伝達します。PCB 基板の銅箔の厚さには厳しいプロセス要件があります。金蒸着処理を加えているため、大幅な光減衰がほとんどありません。したがって、デッドライトが少なく、LEDディスプレイの寿命が大幅に延長されます。

 

(5) 耐摩耗性、お手入れ簡単: 滑らかで硬い表面、耐衝撃性、耐摩耗性。マスクはなく、埃は水か布で拭き取れます。

 

(6)全天候型優れた特性:防水、湿気、腐食、防塵、静電気、酸化、紫外線効果に優れた三重保護処理が採用されています。全天候型の作業条件、-30度の温度差環境にも対応可能です。~~80まだ普通に使えます。

2 mpled LED ディスプレイ COB パッケージングプロセスの紹介

COB パッケージングプロセスの概要

1. 製造効率のメリット

 

COB パッケージングの製造プロセスは従来の SMD の製造プロセスと基本的に同じであり、COB パッケージングの効率は固体はんだワイヤのプロセスにおける SMD パッケージングの効率と基本的に同じです。分配、分離、配光、およびパッケージングの点で、COB パッケージングの効率は SMD 製品よりもはるかに高くなります。従来の SMD パッケージの人件費と製造コストは材料コストの約 15% を占めますが、COB パッケージの人件費と製造コストは材料コストの約 10% を占めます。COB パッケージを使用すると、人件費と製造コストを 5% 節約できます。

 

2. 熱抵抗が低い利点

 

従来の SMD パッケージング アプリケーションのシステム熱抵抗は、チップ – 固体結晶接着剤 – はんだ接合部 – はんだペースト – 銅箔 – 絶縁層 – アルミニウムです。COB パッケージング システムの熱抵抗は、チップ – 固体結晶接着剤 – アルミニウムです。COB パッケージのシステム熱抵抗は、従来の SMD パッケージよりもはるかに低く、LED の寿命が大幅に向上します。

 

3. 光品質の利点

 

従来の SMD パッケージングでは、複数の個別デバイスが PCB 上に貼り付けられ、パッチの形で LED アプリケーション用の光源コンポーネントを形成します。この方法にはスポットライト、グレア、ゴーストの問題があります。COBパッケージは面光源を一体化したパッケージです。遠近感が大きく、調整が簡単なので、光の屈折の損失が軽減されます。

 

4. アプリケーションの利点

 

COB光源により、アプリケーション側での実装およびリフローはんだ付けのプロセスが不要になり、アプリケーション側での生産および製造プロセスが大幅に削減され、対応する設備が節約されます。生産および製造設備のコストが低くなり、生産効率が高くなります。

 

5. コストメリット

 

COB光源を使用すると、1600lm方式のランプ全体のコストが24.44%削減でき、1800lm方式のランプ全体のコストが29%削減でき、2000lm方式のランプ全体のコストが32.37%削減できます。

 

COB 光源を使用すると、従来の SMD パッケージ光源を使用する場合に比べて 5 つの利点があり、光源の生産効率、耐熱性、光の品質、用途、コストの面で大きな利点があります。総合コストは約 25% 削減でき、装置はシンプルで使いやすく、プロセスも簡単です。

 

現在の COB の技術的課題:

 

現時点では、COB の業界蓄積とプロセスの詳細は改善する必要があり、いくつかの技術的問題にも直面しています。

1. パッケージングの一次通過率が低く、コントラストが低く、メンテナンスコストが高い。

 

2. その演色均一性は、光と色を分離する SMD チップの背後にあるディスプレイ画面の均一性よりもはるかに劣ります。

 

3. 既存の COB パッケージングでは依然として正式なチップが使用されており、固体結晶とワイヤ ボンディング プロセスが必要です。このため、ワイヤボンディング工程には多くの問題があり、その工程難易度はパッド面積に反比例する。

 

3 個の LED ディスプレイ COB モジュール

4. 製造コスト: 不良率が高いため、製造コストは SMD の小さな間隔よりもはるかに高くなります。

 

以上の理由から、現在のCOB技術はディスプレイ分野においてある程度の進歩を遂げましたが、SMD技術が完全に衰退から脱却したわけではありません。点間隔が1.0mmを超える分野では、成熟して安定した製品性能、広範な市場慣行、完璧な設置および保守保証システムを備えたSMDパッケージング技術が依然として主導的な役割を果たしており、最適な選択でもあります。ユーザーと市場の方向性を示します。

 

COB製品技術の漸進的な改善と市場需要のさらなる進化に伴い、COBパッケージング技術の大規模応用は、その技術的利点と0.5mm〜1.0mmの範囲の価値を反映するでしょう。業界の言葉を借りれば、「COBパッケージは1.0mm以下に合わせたもの」です。

 

MPLED は COB パッケージングプロセスの LED ディスプレイと当社の ST を提供します。 Proシリーズはそんなソリューションを提供します. コブパッケージングプロセスによって完成したLED表示画面は、間隔が小さく、より鮮明で繊細な表示画像を備えています。発光チップはPCB基板上に直接実装されており、熱は基板を通して直接分散されます。熱抵抗値が小さく、放熱性が強いです。面ライトが発光します。見た目も良くなりました。

4 mpled LED ディスプレイ ST Pro シリーズ

STプロシリーズ


投稿日時: 2022 年 11 月 30 日