تفاصيل المدونة

نظرًا لأن تقنية العرض LED تتطور باستمرار نحو درجة بكسل فائقة الدقة وموثوقية عالية،COB (رقاقة على متن الطائرة)أصبح حل التغليف الأساسي لشاشات العرض الصغيرة وشاشات LED الصغيرة. استنادًا إلى اتجاه القطب الكهربائي للرقاقة وأوضاع التوصيل البيني الكهربائية، تنقسم تعبئة COB إلى طريقين تقنيين رئيسيين:COB للتركيب الأمامي ورقاقة COB. ويختلف الاثنان بشكل أساسي في هيكل الرقاقة وأداء تبديد الحرارة وتأثير العرض وعمليات الإنتاج. تقارن هذه الورقة بشكل منهجي الاختلافات الأساسية بين تقنيتي التعبئة والتغليف وتقسم عملية الإنتاج الضخم الكاملة لرقاقة Mini COB وفقًا لمعايير الصناعة.

1. نظرة عامة على تكنولوجيا التعبئة والتغليف COB

المبدأ الأساسي لتغليف COB هو تركيب رقائق LED العارية مباشرة على ركيزة PCB، متبوعة بالتغليف الشامل لحماية الرقائق وتحسين الأداء البصري. بالمقارنة مع عبوات مصابيح SMD المنفصلة التقليدية، فإن COB يلغي عملية التغليف المستقلة لخرزات المصابيح الفردية، مما يتيح كثافة بكسل أعلى وقوة هيكلية أفضل بشكل عام ومقاومة بيئية فائقة للوحدات.

وفقًا لوضع قطب الرقاقة وأشكال التوصيل الكهربائي، يتم تقسيم COB إلى مسارات تقنية مثبتة أمامية وشريحة قلابة، والتي تشكل معًا نظام التغليف السائد لشاشات عرض LED الحالية.

2. الاختلافات الفنية الأساسية بين COB ذات التركيب الأمامي و COB ذات الشريحة القابلة للطي

2.1 المبدأ الهيكلي: ربط الأسلاك مقابل اللحام المباشر

يكمن الاختلاف الأكثر أهمية في نظام التوصيل الكهربائي بين شرائح LED وركيزة ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

• قطعة خبز أمامية:هيكل التغليف التقليدي. السطح الباعث للضوء لشريحة LED متجه للأعلى. يتم توصيل الأقطاب الكهربائية الإيجابية والسلبية للرقاقة كهربائيًا بمنصات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عبر ربط الأسلاك الذهبية أو النحاسية. يتدفق التيار من الأقطاب الكهربائية الأمامية للرقاقة إلى الركيزة من خلال الأسلاك المعدنية. بكل بساطة: الشريحة موجهة للأعلى، مع أسلاك ذهبية تعمل كجسور موصلة.
• الوجه رقاقة البوليفيين:يتم وضع الشريحة رأسًا على عقب بحيث يكون سطحها الباعث للضوء متجهًا للأسفل. يتم تصنيع النتوءات المعدنية مسبقًا على جانب القطب الكهربائي للرقاقة، والتي يتم دمجها مباشرة ولحامها في عجينة اللحام على منصات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، مما يؤدي إلى إزالة الأسلاك المعدنية تمامًا. يجري التيار عموديًا من خلال النتوءات، مما يحقق تصميم شريحة مقلوبًا مع نتوءات متصلة مباشرة بالركيزة.

يؤدي هذا الاختلاف الهيكلي الأساسي إلى فجوات أداء شاملة بين المنتجين في تبديد الحرارة والموثوقية وأداء العرض.

2.2 أداء تبديد الحرارة: اختلاف واضح في المقاومة الحرارية

تحدد قدرة تبديد الحرارة بشكل مباشر الحد الأقصى للسطوع ومعدل تسوس الضوء وعمر الخدمة لشاشات LED. يعتمد النوعان من COB مسارات مختلفة تمامًا للتوصيل الحراري:

• الكوز الأمامي:يجب أن تمر الحرارة الناتجة عن الرقاقة عبر ركيزة الرقاقة ثم يتم إرفاق المادة اللاصقة قبل نقلها إلى PCB. تتميز الأسلاك المعدنية بموصلية حرارية منخفضة، مما يتسبب في تراكم الحرارة بالقرب من الأقطاب الكهربائية ويؤدي إلى مقاومة حرارية عالية بشكل عام.
• الوجه رقاقة البوليفيين:يتم ربط أقطاب الرقاقة الكهربائية بإحكام بمنصات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عبر نتوءات معدنية، مما يؤدي إلى تقصير مسار توصيل الحرارة بشكل كبير. إن مقاومتها الحرارية الإجمالية أقل بنسبة تزيد عن 30% من مقاومة COB المثبتة في الأمام. يسمح تبديد الحرارة المحسن للرقائق بالعمل تحت تيار قيادة أعلى وتوفير سطوع أعلى، مصحوبًا بانخفاض طفيف في الضوء على المدى الطويل وعمر خدمة ممتد.

2.3 الموثوقية والقدرة على التكيف مع درجة البكسل

(1) موثوقية المنتج

الأسلاك المعدنية هي نقطة الضعف الحرجة في COB المثبت على الجبهة. يؤدي التدوير الحراري طويل الأمد والاهتزاز الخارجي بسهولة إلى كسر الأسلاك أو وصلات اللحام الباردة، والتي تعد المحفزات الأساسية لفشل المصابيح الميتة على شاشات العرض.

تتخلى شريحة COB ذات الرقاقة عن الهياكل السلكية تمامًا. يتم ربط الرقائق بالركيزة بقوة ميكانيكية أعلى، مما يوفر مقاومة رائعة للصدمات وتحمل دورة درجة الحرارة. إنه يزيل بشكل أساسي حالات الفشل الناجمة عن أسلاك الربط المكسورة.

(2) القدرة على التكيف مع درجة البكسل فائقة الدقة

يتطلب COB المثبت على الجهة الأمامية مساحة محجوزة لعمليات ربط الأسلاك. عندما تتقلص درجة البكسل إلى أقل من P0.9، ترتفع صعوبة الإنتاج ومعدل العيوب بشكل حاد.

لا تحتاج COB ذات الرقاقة القابلة للطي إلى مساحة محجوزة لربط الأسلاك، مما يسمح بترتيب الرقاقة بشكل كثيف. إنه بمثابة الدعم الفني الأساسي لشاشات العرض المتطورة ذات درجات البكسل التي تبلغ P0.7 أو أقل.

2.4 كفاءة انبعاث الضوء وأداء العرض

• الكوز الأمامي:ينبعث الضوء مباشرة من الجزء الأمامي للرقاقة، إلا أن الأسلاك المعدنية تحجب جزءًا من مسار الضوء وتقلل من مساحة الإضاءة الفعالة. تتركز زاوية انبعاث الضوء للرقائق المفردة، ويعتمد توحيد اللون الأسود للشاشة بالإضافة إلى تأثير خلط الضوء بشكل كبير على ضبط عملية التغليف.
• الوجه رقاقة البوليفيين:يخرج الضوء من جانب الركيزة الرقاقة ويصبح أكثر تجانسًا بعد الانعكاس المنتشر بواسطة الركيزة. بدون انسداد الأسلاك، تكون نسبة الإضاءة الفعالة أعلى. ومن خلال دمجها مع تقنية طلاء السطح، فإنها تحقق تناسقًا فائقًا للون الأسود وتباينًا للشاشة، مما يوفر صورًا دقيقة وشفافة.

2.5 عملية الإنتاج والتكلفة الشاملة

• الكوز الأمامي:نظام معالجة ناضج ومدعوم جيدًا مع عتبات استثمار منخفضة لمعدات الربط وخطوط الإنتاج. إنها تتميز بمزايا التكلفة الواضحة لشاشات العرض التقليدية ذات المسافة الصغيرة المتوسطة إلى المنخفضة.
• الوجه رقاقة البوليفيين:إنها تفرض معايير صارمة على دقة محاذاة القالب وطباعة عجينة اللحام والتحكم في منحنى درجة حرارة الفرن، مما يتطلب استثمارًا مقدمًا أعلى في شراء المعدات والبحث والتطوير في العمليات. ومع ذلك، فإن لديها مجالًا كبيرًا لتحسين إنتاج الإنتاج الضخم وخفض تكاليف إعادة العمل بعد البيع، مما يوفر أداءً فائقًا للتكلفة الإجمالية للسيناريوهات التجارية فائقة الدقة.