IMD与COB谁主沉浮?国星的答案来了

　　9月1日，由行家说联合LED China 2020在深圳四季酒店举办的【2020行家POINT·小间距及Mini LED进阶应用大会暨《小间距LED调研白皮书》成果发布会】上，国星光电Micro & Mini LED研究中心主任、RGB超级事业部研发部副部长郭恒发表了主题为【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮?】的演讲。

　　IMD与COB谁主沉浮？

　　演讲中，郭恒主任提到，目前Mini LED显示的痛点在于：显示效果方面，容易出现模块色差，花屏，死灯串亮及修复/维护效率低;综合成本方面，包括材料成本(芯片/PCB)高，库存高，良率低导致的制造成本高，以及问题解决慢导致的机会成本高等。

图1：Mini LED显示的痛点

来源：【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮？】演讲ppt

　　据行家说《小间距LED调研白皮书》数据显示，今年P0.9 市场显著增长，主要集中采用正装 IMD 和 COB ，且在可见的未来，从 P1.0 到 P0.5 及以下带来的技术创新，IMD 和 COB 技术将是主要的LED显示屏产品迭代方向。那么COB 和IMD，在显示效果和综合成本方面，谁会更占优势?

　　显示效果方面：

　　1.墨色一致性

　　COB模块色差较为明显，而早期的IMD也会出现大角度麻点，但目前都得到了很好的解决。且COB要解决色彩一致性的问题，所耗费的成本要远高于N合一封装IMD器件，解决的成本：IMDCOB

图2：显示效果IMD vs COB

来源：【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮？】演讲ppt

　　2.色彩一致性

　　由于COB拼接缝光学差异大，且模块越小越明显，而COB封装属于混芯片投料，无法做测试分选，色差一致性无法保障，逐点矫正只能满足正面，左右视角下色差较大。

　　IMD则可导入全测分选，最大程度地剔除不良，亮度比可做到1:1.5~1:1.3。

　　3.良率(PCB良率+制程良率+返修效率/良率)

　　PCB良率：COB，点间距越小，尤其是P0.7以下，载板的焊盘间距越小，多层板制程难度越高，良率越低;IMD，P0.5-P0.9，2层板都可满足，PCB板制程难度大大降低

　　封装制程良率：COB，灯珠越密集一次通过率越低，确保在封装前无坏点则必须通过激光修复设备来提升总良率，且修复效率较低;IMD，工艺成熟，不良品直接在测试环节剔除

图3：IMD vs COB良率对比

来源：【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮？】演讲ppt

　　4.可靠性

　　防磕碰能力方面，IMD(P0.9)焊接推力值达2-3kg，可满足租赁市场需求

　　维修难度IMD(P0.9)及COB-P0.9的失效率<10ppm，但IMD可现场维修，直接用良品替代对应的坏点，维修成本较低，COB则存在维修困难且需通过替换模组的高成本方式进行维修

　　综合成本方面：

　　1.色彩一致性成本

　　COB(分辨率16*16=256)，理论集中度=0.98^256=0.56%。远低于IMD 92.13%。

　　由于COB集成封装的芯片越多，对芯片段要求越高。且要采用更窄分布的芯片投料，才能保证较好一致性。而矫正技术，只能保证正面的一致性，大角度下依然存在色差。因此COB在色彩一致性付出成本要高于IMD。

　　2.制造成本

　　以P0.9正装方案为例，制造成本占比，COB约为25-30%，IMD约为10-15%。

　　COB的成本控制，核心是提升良率，IMD相对来说，灯珠成本可控，降幅空间大。

图4：IMD vs COB 制造成本对比

来源：【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮?】演讲ppt

　　综合显示效果与综合成本的对比，针对P0.9间距的封装方案，IMD 具备技术、成本、快速产业化综合优势;而对于P0.4-P0.7间距的，倒装COB面临的良率、返修效率、成本等难以提升，IMD依然占据先发优势。

　　国星Mini LED显示产品布局

　　2018年，国星光电在中美同步发布了第一款4 in 1 IMD的Mini LED，由此IMD器件获得产业的高度关注。如今，RGB超级事业部IMD封装技术的Mini LED产品路线由M09T(P0.93)向上向下拓宽，应用间距已覆盖“P1.56～P0.59”的主流间距,可满足不同场景的应用，IMD技术的运用，不仅打通了LED在微间距的应用，也使得“P1.0～P2.0”之间的小间距拥有更多理想的选择方案。

图5：国星Mini LED显示产品布局

来源：【Mini LED显示技术：IMD与COB谁主沉浮?】演讲ppt

　　IMD是在传统分立器件基础上的革新，其工艺流程基本与主流的SMD方案一致，相比COB封装，除了可解决传统分立式SMD尺寸缩小后存在的气密性变差，易磕碰，贴片效率低、COB显示和墨色一致性差的问题外，在生产良率和成本方面也占据显著的优势，且可快速切入目前已分工成型的产业链，量产进入市场，代表LED显示屏抢先占据更多更小间距、更近距离观看的拉锯地带市场份额。