Egy innovatív Többrétegű PCBA gyártó

Egyedi PCBA gyártási szolgáltatás!

Banner

Chip on Board csomagolás: Lapkakészítés: folyamat, előnyök és összehasonlítások

Tartalomjegyzék

A chip on Board (COB) az egyik leghatékonyabb nyomtatott áramköri lap összeszerelése és csomagolási technikák minimalizálja a méretet, csökkenti a jelveszteséget és javítja a hőelvezetést. A COB-technológia kompakt és nagy teljesítményű eszközökhöz alkalmas, megváltoztatva a nyomtatott áramköri lapok csomagolási trendjeit.
Ebben a cikkben az ELE közelebbről megvizsgálja a COB-technológiát, kitérve a következőkre alkalmazásai, előnyei, gyártási folyamat, és ami a legfontosabb, hogyan viszonyul más csomagolási technológiákhoz.
chip a fedélzeten

A COB technológia előnyei

A COB (Chip On Board) technológia egy olyan módszer, amely a következők csomagolására szolgál elektronikus alkatrészek közvetlenül egy nyomtatott áramköri lapra (PCB). Ahelyett, hogy külön csomagolt alkatrészekre lenne szükség, kitett integrált áramkörök közvetlenül a nyomtatott áramköri lap felületére vannak felszerelve. 
Más csomagolási technológiákhoz képest a COB a következő előnyökkel rendelkezik:
  • Miniatürizálás
A lapkára szerelhető chipek esetében a chipek közvetlenül a lapkára szerelhetők. A szakértők szerint a közvetlen chipmontázs 30-50% minimalizálja a helyigényt, ezáltal lehetővé teszi az ultrakompakt eszközök használatát.
  • Elektromos teljesítmény

COB-ben rövidebb jelútvonalak csökkenti az induktivitást és az ellenállást, ezáltal javítva az elektromos eszközök megbízhatóságát és sebességét.
  • Termikus hatékonyság

A COB másik előnye, hogy hőelvezetés közvetlenül az aljzaton keresztül, ezáltal növelve a stabilitást, különösen a nagy teljesítményű alkalmazások.
  • Alacsonyabb költség

A COB lehet költséghatékonyabb, mint a hagyományos csomagolás, különösen a nagy volumenű gyártás, mivel csökkenti az egyes chipek csomagolásának és a kapcsolódó gyártási lépéseknek a költségeit.

A COB-csomagolás típusai

A COB különböző típusai léteznek, amelyek mindegyike más-más előnyökkel jár, és meghatározott alkalmazásokhoz alkalmas.

Flip-Chip COB-k

A flip-chip COB esetében a chipet a hordozó alá helyezik, és csatlakozóbetétekkel látják el. Ezt a típust általában a következőkben használják LED alkalmazások, így a chipek szorosabban kapcsolódnak egymáshoz.
Flip-Chip-COBs

Drótkötésű COB-k (LED-ek esetében)

Néhány nagy teljesítményű, felületre szerelt LED belsejében ólomkötésű COB-konfigurációkat talál. Ezek a konfigurációk lehetővé teszik, hogy a LED-ek nagy elektromos és termikus hatékonyságot érjenek el.
Drótkötéses-COB-ok

Drótkötésű COB-k tokozással

A COB felső chipje a NYÁK-on lévő, szabadon lévő csatlakozóelemekhez csatlakozik az ólomkötésen keresztül. A gyártó ezután epoxigyantába burkolja. bevonat a védelem érdekében. Ez a konfiguráció számos olcsó elektronikai termékben megtalálható.
Drótkötésű-COB-ok kapszulázással

A COB technológia legfontosabb alkalmazásai

A chip-on-board kulcsfontosságú alkalmazási területei közé tartoznak:
  • LED világítás

    A COB-k ideálisak LED világítási alkalmazásokban, teljesítmény- és hőhatékonysági jellemzőiknek köszönhetően. Az ólomkötéssel ellátott COB-k nagyon rövid ólomkötésekkel rendelkeznek, és kiváló elektromos vezetők.
  • Autóipari rendszerek

    A fogyasztói elektronika és a LED-es világítás mellett a COB-t a vezérlőegységekben, érzékelőkben és LED-modulokban is nagymértékben használják az egész világon. autóipar. Ez a COB tartósságának köszönhető, valamint annak a képességének, hogy könnyen ellenáll a legkeményebb környezeteknek is.
  • Orvosi és Repülőgépipar Eszközök

    A chip on board hőterheléssel szembeni ellenálló képessége ideális a helyszűkös és nagy megbízhatóságú alkalmazásokhoz, például az avionikához és számos diagnosztikai eszközhöz.
  • RF áramkörök

    A COB-ben a rövid elektromos útvonalak jelentősen csökkentik a kapacitív/induktív interferenciát, ezáltal javítva vagy inkább fokozva a teljesítményt számos területen. rádiófrekvenciás alkalmazások.
PCB csomagolás

Chip on Board vs. más csomagolási technológiák

A rendelkezésre álló számos csomagolási technológia mellett, hogyan választhatjuk ki a leggazdaságosabb és legmegfelelőbb terméket? A következő részben összehasonlítjuk a COB és más csomagolási technológiákat, és megfelelő választási tanácsokat adunk.

COB vs. BGA (Ball Grid Array)

A COB közvetlenül a NYÁK-ra ragasztja a csupasz szilíciumszárnyakat, amelyeket védő epoxi bevonattal lát el. Ez ultra-kompakt és alacsony költségű, de minimális védelmet nyújt, és szinte lehetetlen a javítás.
BGA (Ball Grid Array) egy előre csomagolt chipet szerel fel egy alatta lévő forraszgömbökből álló tömbön keresztül. Ez biztosítja nagy tűsűrűség, jó elektromos/termikus teljesítmény és jobb védelem, de megköveteli Röntgenellenőrzés és komplex utómunka. Főleg a fejlett elektronikában, például a CPU-kban és a GPU-kban alkalmazzák.
BGA
BGA (Ball Grid Array)
SMD
SMD (felületre szerelt eszköz)

COB vs. SMD (Surface Mount Device)

Összehasonlítva SMD technológia, a COB-technológia jobb hőelvezetéssel és egyszerűbb összeszerelési eljárással rendelkezik, így olcsóbb a gyártása. Az SMD technológia azonban alkalmas automatizált összeszerelésre és tömegtermelésre. Ugyanakkor az SMD-technológia kényelmesebb a karbantartás szempontjából, és a nagy mennyiségű gyártás csökkenti az egységköltséget, ezért különböző területeken is alkalmazzák.

COB vs. PoP (Package on Package)

A Package-on-Package (PoP) több csomagolt chip függőleges egymásra helyezését jelenti egyetlen eszközön belül, amely ideális ezekhez a teljesítményt és miniatürizálást igénylő eszközökhöz. A chip on board csomagolás a hőkezelés mellett a helytakarékosságot is kiemelten kezeli, ellentétben a PoP-vel, amely a függőleges egymásra helyezés révén helyet biztosít a multifunkcionalitásnak.
csomag a csomagon
PoP (csomag a csomagon)
DIP (Dual In-line Package)
DIP (Dual In-line Package)

COB vs. DIP (Dual In-line Package)

A COB-hez képest, DIP (Dual In-line Package) egyszerű és nehéz, előnyös prototípusok készítése és alacsony költségű projektek. A chip on board ideális miniatürizált és nagy teljesítményű rendszerekhez. A LED világításban a DIP technológiát mindig kültéri termékekben használják, nagyobb fényerőt biztosítva.

Chip on Board folyamat: Lépésről lépésre történő magyarázat

A a COB alább van:
  • Szubsztrát előkészítése: válassza ki az anyagot (gyakran alumíniumot a hőkezeléshez), tisztítsa meg, és vigyen fel vezető epoxi ragasztót.
  • A szerszámok rögzítése: az automatizált pick-and-place gépek pontosan pozícionálják a szerszámot a ragasztóval bevont hordozóra, majd ezt követi a kikeményedés a tartós kötés létrehozása érdekében. 
  • Drótkötés: összekapcsolja a chip kötési padjait a hordozó áramkörrel vékony arany, alumínium, vagy réz vezetékek ék vagy golyós kötéssel.
  • Kapszulázás: védje a szerelvényt epoxigyantával vagy szilikonnal, védve a nedvességtől, portól, és mechanikai igénybevétel.
  • Tesztelés és minőségellenőrzés: elektromos vizsgálatok ellenőrizze a funkcionalitást és a csatlakoztathatóságot, beégetési tesztek magas hőmérsékleten/feszültségen stresszelni a szerelvényeket a korai meghibásodások megtalálása érdekében, és AOI felismeri a huzalhibákat, üregeket vagy ragasztási hibákat.
COB folyamat1
cob folyamat2

Következtetés

A chip on board csomagolás az egyik legkifinomultabb nyomtatott áramköri lap összeszerelési módszer, amely leginkább a termikus teljesítményt, a helytakarékosságot és a költségcsökkentés szempontjait helyezi előtérbe. Annak ellenére, hogy a COB a precíz kivitelezés mellett a legkülönlegesebb felszereléseket is igényli., mindazonáltal néhány előnye nélkülözhetetlenné teszi. A COB és más csomagolási módszerekkel való összehasonlítás megértése segíthet bölcs döntést hozni.
A oldalon. megbízható és nagy teljesítményű Chip-on-Board (COB) összeszerelési megoldások, ELE PCB ajánlatok ipari szintű szakértelem, fejlett gyártási technológiák és szabványos minőség-ellenőrzés. Kapcsolatfelvétel ma hogy megbeszélje projektigényeit, vagy kérjen személyre szabott árajánlatot.

Szeretne többet megtudni a PCB csomagolási technológiákról? Nézze meg ezeket a kapcsolódó blogokat:

Mi a BGA elektronika a NYÁK-ban?

ele PCB

Chip Scale Package (CSP) útmutató: Típusok és összehasonlítás: Előnyök, típusok és összehasonlítás

ELE PCB

QFP vs. QFN csomag: QFP: Fogalommeghatározások, folyamatok és alkalmazások

ELE PCB

GYIK

A1: COB ajánlatok:

Alacsonyabb költségek: Megakadályozza a további IC-csomagolást.
Minimális méret: <30% kevesebb helyet foglal el.
Jobb hőteljesítmény: A közvetlen die-alátét-felület nagyobb hőelvezetést tesz lehetővé.
Elektromos optimalizálás: Alacsonyabb vezetékkötések csökkentik a jelveszteséget.
A kompromisszumok kevésbé javíthatók és kevésbé érzékenyek a környezetre.

A2: A csomagolt szerszámok nem rendelkeznek védőburkolattal, ezért érzékenyek a következőkre:

Túlmelegedés (150 °C feletti hőmérsékletű kapcsolódási pontok meghibásodást okoznak).
A kötőhuzalok termikus feszültség okozta repedése.
Megoldások: A nagy teljesítményű alkalmazásokhoz (pl. világító LED) alumínium szubsztrátokra, hőátvezetésekre és hűtőbordákra van szükség.
A3: Ritkán. Jelentősebb problémák:
Az epoxi tokozás eltávolításkor tönkreteszi a vezetékeket/szárnyakat.
Az újrakötött huzalok mikronos pontosságot igényelnek.
A szennyeződés veszélyei az utómunka során.
Eredmény: A hibás COB-egységeket általában selejtezik. A kapszulázás előtt elengedhetetlen a kemény tesztelés (burn-in, AOI).

A4: A COB a legalkalmasabb:

Nagy sűrűségű LED-ek: Világítócsíkok, autófényszórók.
Költségérzékeny elektronika: Számológépek, játékok, érzékelők.
Helyszűkös eszközök: hordható eszközök, orvosi implantátumok.
Kerüld: Nagy rezgésszámú/visszafogott környezetben történő alkalmazás, kivéve, ha nem öntötték át.

KAPCSOLATFELVÉTEL

 

Technikai szakértelmet biztosítunk a prototípustól a gyártásig, növelve a piacra jutás sebességét 20%-vel.

                   Vegye fel velünk a kapcsolatot az alábbiakban, hogy még ma elkezdhesse megvitatni projektjét műszaki szakértőinkkel.

                   Akár már rendelkezik Gerber fájlokkal, küldjön gyors árajánlatot az ingyenes becsléshez.

Youdong Liu
Youdong vagyok, egy szenvedélyes beágyazott rendszerek tervezője, aki egyedi NYÁK-tervezésre és firmware-fejlesztésre specializálódott. Az elektronika és az IoT termékfejlesztés területén szerzett komoly háttérrel innovatív megoldásokat kínálok az összetett kihívásokra. Szakértelmem a hatékony, kiváló minőségű NYÁK-alaprajzok tervezésétől a robusztus, optimalizált firmware kifejlesztéséig terjed. Az ELEPCB-hez 2025-ben csatlakoztam főállású műszaki íróként.
Benjaminról

Benjamin az ELE PCB, egy vezető kínai székhelyű, nyomtatott áramköri lapokat tervező és gyártó vállalat vezérigazgatója. Több mint 10 éves tapasztalattal rendelkezik a NYÁK-iparban, és számos projektben vett részt.

Kérjen árajánlatot
Legutóbbi hozzászólások