杏彩体育平台app·SMD、COB、COG、MIP…封装方案千千万孰优

时间：2024-04-16 01:47:28 来源：杏彩体育官网app 作者：杏彩体育官网登录入口

　　芯片封装，主要是指采用具有一定强度和导电导热或绝缘特性的材料对芯片进行外层包覆，以实现对芯片的物理保护及电气连接，使芯片电光转换效率等关键性能得以充分释放，同时不受水、电、尘渍、撞击等外界干扰，保持芯片稳定工作能力的一种技术的统称。

　　根据芯片结构、封装结构、封装材料、应用领域的不同，封装技术的种类较为繁杂，下面我们以封装结构为第一视角对各封装方案进行解析。

　　SMD（Surface Mounted Devices）表面贴装型封装可以说是过去十年里，LED光源市场最为主流的封装方案，通常由支架、芯片、封装胶等部分组成。

　　SMD封装对芯片种类没有要求，但大多采用需要进行引线键合的正装芯片。由于支架的存在，SMD封装可在器件内进行一定的侧壁结构设计，例如阶梯式围坝，以提升器件气密性、光提取率等，同时使固晶、封胶等工艺变得更为简单易操作。

　　① PLCC（Plastic Leaded Chip Carrier）带引线塑料支架：可通过引脚直接连接芯片和电路板，简化使用过程，方便维修与更换，同时具有良好的热散性、防护能、可靠性和稳定性。

　　② EMC（Epoxy Molding Compound）环氧塑料支架：具有高耐热、抗UV、高度集成、通高电流、体积小、稳定性高等特点，在对散热要求苛刻的球泡灯领域、对抗UV要求比较高的户外灯具领域及要求高稳定性的背光领域有突出优势。

　　③ 陶瓷（Ceramic）支架：具有更高的气密性、电传输、热传导、机械特性，可靠性高。不仅可作为封装材料，也多用于基板，但脆性高易受损。

　　多芯集成封装MIP（Module in Package）于是应运而生。该方案通过将多个芯片封装在同一器件中，实现更高的性能和功能集成，目前逐渐被市场认可。

　　MIP封装结构包括芯片和封装材料，若采用正装芯片正还需引脚连接。其中，芯片可以是不同种类，通过平面排列或层叠方式组合在一起，对散热性能要求更高。

　　MIP今年在Mini/Micro LED领域热度较高，尤其针对Micro-LED的巨量转移技术痛点，可通过RGB三色子像素的集成封装，再进行单颗集成式像素的转移，以此来降低巨量转移的难度。

　　COB（Chip on Board）板上芯片封装则是将更多芯片直接封装在电路板上的一种结构。它先将芯片与电路板进行电连接，再通过封装材料实现所有芯片的整体保护。COB主要构成比以上两种多了电路板结构，也可说是实现了更进一步的功能模块化封装。

　　目前，COB中电路板多采用PCB、硅胶等材料。另外，近年新兴的玻璃基电路板（COG，Chip on Glass）凭借更高的平整度、导热性、可支撑更精密的线宽线距等性能优势，在Mini/Micro LED市场渗透路逐渐走高，但工艺难度仍然较高。

　　CSP（Chip Scale Package）芯片级封装是SMD进一步微型化的产物，同样是单芯封装，但目前仅面向倒装芯片封装，通过去引线，支架简化或不带支架，直接使用封装材料对芯片进行整体包覆等方式，大大缩小封装体尺寸，通常为芯片尺寸的1.2倍左右。

　　CSP相较于SMD实现了尺寸减小，比之COB的多芯封装又能达到更好的芯片性能均一、稳定以及更低的维护成本。但由于倒装芯片焊盘较小，对封装工艺精度要求较高，对设备和操作人员的要求也更高。

　　高端半导体光源IDM厂商华引芯科技，是目前国内首家、也是唯一一家CSP技术标准达到车规级的企业，拥有雄厚的技术积累和精益设备、人才资源。通过自研倒装芯片和独家焊盘扩宽等技术创新，华引芯面向Mini/Micro LED新型显示市场、车载光源市场，推出NCSP Mini光源、SCSP 车载光源等一系列类CSP产品，具备小尺寸、高光效、易集成、应用灵活及车规级可靠性能优势，满足未来光源微缩化、矩阵化发展趋势，兼具高于行业水平的高性价比，深受市场与客户青睐。

　　通过以上分析发现，若仅凭封装结构论优势，那么更小的CSP和更密的COB都将有广阔的发展空间。

　　而实际上，封装器件的性能与芯片性能、封装材料、支架设计乃至下一级的电路板技术都有着密切联系，如何让各类封装技术在恰当的时期应用在恰当的领域，实现更符合终端需求的性能与成本平衡，也是值得考量的事情。