用国产COB芯片要注意什么？

文章来源:恒光电器

发布时间:2014-08-04

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虽然cob封装仍有不足之处需要解决，但是，LED灯管，COB在应用与成本上看是未来灯具化设计的主流方向，早在2011年就有数据显示，COB封装的球泡灯占据了40％左右的LED灯泡市场，医院led照明，可见它有不少发展的潜力点。

相比较于传统的LED光源， led室内照明，COB的优势主要有以下几大点：

一、COB灯与传统LED灯一样的亮度，但是耗电量更低。

二、COB灯是无频闪设计，商业照明，没有紫外线，恒光，护眼，绿色又环保健康。

三、COB灯没有色差问题，恒光，发光均匀而柔和。

四、COB灯能造就色彩视觉效果，完美呈现物体真实颜色。

五、COB灯使用范围广而且安全。因为它是无眩光设计的，不会像传统LED功率愈大愈刺眼，不适宜家居与儿童使用。 

六、COB球适合推广。因为它焊点少，不需要贴片、回流焊，安装简单方便。 

随着LED在照明领域越来越广泛的应用，从成本及应用的角度来看，集成式COB封装更适合于新一代LED照明结构，发展COB封装是解决现有SMD封装结构中热阻高，成本高等问题的主要途径。COB封装数量将以其优异的性能在LED封装占比逐渐增加，特别是产值规模占比提升更为明显，进一步推动LED照明的普及。

 1、COB原理

 

COB (Chip On Board) COB是直接将裸晶圆(die)黏贴在电路板(PCB)上，并将导线/焊线(wire)直接焊接(Bonding)在PCB的镀金线路上，再透过封胶的技术，有效的将IC制造过程中的封装步骤转移到电路板上直接组装。

 

以前COB技术一般运用对信赖度比较不重视的消费性电子产品上，如玩具、计算器、小型显示器、钟表等日常生活用品中，因为一般制作COB的厂商大都是因为低成本(Low Cost)的考量。现今，有越来越多的厂商看上它的小尺寸，恒光电器，以及产品轻薄短小的趋势，运用上有越来越广的趋势，如手机，照相机，LED灯具等要求短小的产品之中。

 

2、COB环境要求

 

建议要有洁净室 (Clean Room)且等级(Class)最好在100K以下。因为COB的制程属于晶圆封装等级，任何小小的微粒沾污于焊接点都会造成严重的不良。

 

基本的无尘衣帽也有其必要，不需套头包成肉粽式的无尘衣，但基本的帽子、衣服、及静电鞋都是必须的。

 

还有，洁净室应严格管制纸箱及任何容易夹带或产生毛屑的物品进入。所有的包装都应该在洁净室以外拆封后才可进入洁净室，这是为了保持洁净室的干净并延长洁净室的寿命。

 

3、COB制造流程图

 

4、COB分类

 

针对COB封装目前可分为两大类：（1）低热阻封装工艺；（2）高可靠性封装工艺。

 

（1）低热阻封装工艺

低热阻COB封装目前分为铝基板COB， LED置换工程，铜基板COB，陶瓷基板COB。

 

铝基板COB，由于其基板的低成本，所以封装出来的COB光源具有超高的性价比，另外，光效最高可做到130LM/W，LED天花灯，办公照明，基于以上等优点广泛应用与LED球泡灯，LED筒灯等灯具上，但是由于铝基板导热系数的限制，适宜做5-10W COB光源。

 

铜基板COB，由于芯片直接固定在铜上面，导热效果好，可以封装20-50W的COB，另外光效可达130LM/W，目前广泛应用与LED投射灯，LED路灯等灯具上，但是为防止局部过热，LED球泡灯，CE认证，一般封装20-50W左右COB光源。

 

陶瓷基板COB，陶瓷目前是公认最适合做LED封装基板的材料，以其优良的导热性能，优良的绝缘性能，热形变小等优点广泛应用与高档次，高可靠性LED灯具中，目前可封装10-50W COB光源，但是由于其基板价格较贵，一般用于高端LED照明和高可靠性要求的照明领域。

（2）高可靠性封装工艺

目前针对一些特殊场合的照明，对LED灯具的可靠性要求特别高，比如说LED路灯，LED隧道灯，LED防爆灯，LED矿灯等，由此对LED光源的可靠性要求也非常高。

 

作为LED封装影响可靠性的前三大影响（热影响、静电影响、湿气影响）之一的热影响，是造成LED衰减的一个重要原因。以LED芯片适用的Arrhenius模型来看，LED的结温每增加10℃，LED自身的寿命将随之减少1半。

 

由于陶瓷基板具有很高的导热系数和绝缘性能，可解决热影响和静电影响，另外陶瓷基板和硅胶具有很好的结合性能，可解决湿气影响，产业资讯，节能与环保，另外采用覆晶工艺除去金线进一步大幅度的提高了整个光源组件的可靠性，采用COB封装提高了光源组件的性价比，因此，采用陶瓷基板COB外加覆晶工艺可满足高要求的LED应用领域。

虽然COB光源有着诸多的好处，例如低热阻、高可靠性、高性价比，但在实际使用中仍需考虑显色性、稳定性等问题，尤其是国产COB.

 

现在国产COB芯片性能稳定性及寿命怎么样？有没有有这方面的对比数据？

 

（质量和价格）成正比的。：国产的LED布芯有问题，虽然光通量显色性能做得很好，但中心光强都不好，基本都在10000cd徘徊，目前还没测到更好的。总感觉在对一些日照明时间超过12小时的场所，用国产COB芯片的灯具心里没有底。直接说光强又没意义了。