日前，在國星光電舉辦的2020第一屆國星之光論壇上，國星光電RGB器件事業(yè)部副總經(jīng)理秦快在《LED顯示：“屏”到“器”的產(chǎn)業(yè)化演進(jìn)》專題報(bào)告中提到，隨著LED顯示技術(shù)的不斷推進(jìn)，100吋4K/8K Mini LED顯示是產(chǎn)業(yè)化必然趨勢。
為滿足市場對產(chǎn)品多樣化、細(xì)分化、品質(zhì)化的需求，近年來，LED顯示屏技術(shù)水平不斷提升， LED顯示屏點(diǎn)間距微縮化成為一種趨勢，在一些高端應(yīng)用領(lǐng)域，P0.9乃至于更小點(diǎn)間距的顯示產(chǎn)品開始相繼面世。
今年9月，韓國LG面向全球，推出名為“Magnit”的163英寸巨型電視，分辨率為4K，間距為P0.9；今年7月，利亞德面向全球發(fā)布了4款LED顯示屏新品，間距分別是P0.4、P0.6、P0.7和P0.9。
進(jìn)入到2020年，LED顯示屏廠商的新品繼續(xù)突破，P0.4、P0.6等超小間距的產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，且廠商均已經(jīng)具備量產(chǎn)能力，意味著Mini LED顯示屏可以正式搶攻商業(yè)顯示等新興市場。
技術(shù)與成本的博弈--Mini LED顯示屏如何突圍？
然而，具備量產(chǎn)能力并不意味著有大規(guī)模商業(yè)化的能力，超小間距顯示屏要突圍商顯等新的應(yīng)用市場，技術(shù)、成本均需要進(jìn)一步考量。
一方面，由于LED顯示屏模組點(diǎn)間距不斷縮小，其面臨著封裝工藝難度增大、良率降低等問題，對封裝技術(shù)要求更高、更嚴(yán)格；另一方面，2019年全球P1.0以下的LED顯示屏產(chǎn)品市場需求僅為10-20億RMB之間，占所有顯示屏規(guī)模比重在5%以內(nèi)，廠商尚未大規(guī)模量產(chǎn)，價(jià)格昂貴是普及速度緩慢的主要原因。
因此，成本與技術(shù)成為了Mini LED顯示屏能否進(jìn)入其他新應(yīng)用領(lǐng)域的重要考量，如何突圍，關(guān)鍵在于成本與技術(shù)兩方面所能提供的解決方案。
IMD封裝方案異軍突起--技術(shù)與成本皆獲勝
目前，市面上P1.0以下的Mini LED顯示屏產(chǎn)品的封裝方案主要有三種，分別為：SMD封裝方案、COB封裝方案和IMD封裝方案，那么，這三種封裝方案各有哪些特點(diǎn)？
● SMD封裝方案
SMD封裝方案是為了達(dá)到更小間距而衍生的方案，由單個(gè)或多個(gè)LED芯片焊在帶有塑膠 “杯形”外框的金屬支架上，然后在塑膠外框內(nèi)灌封液態(tài)環(huán)氧樹脂或者有機(jī)硅膠，最后高溫烘烤成型，完成后再切割分離成單個(gè)表貼封裝器件。
但隨著器件尺寸越來越小，單顆SMD封裝技術(shù)對線路精度要求高（如PCB精度、切割精度），且所需的PCB層數(shù)多，導(dǎo)致成本上升。同時(shí)，SMD封裝方案還存在可靠性低、防護(hù)性脆弱、易磕碰等不足，P0.4已達(dá)到SMD封裝量產(chǎn)極限。
● COB封裝方案
COB封裝方案采用的是集成封裝技術(shù)，是一種將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上，然后進(jìn)行引線鍵合實(shí)現(xiàn)其電器連接。
COB封裝技術(shù)具備可靠性高、整屏組裝效率高、面光源出光柔和等明顯優(yōu)勢，理論上可應(yīng)用于毫米級的任意間距，但是其所需的材料昂貴，此外為解決顯示和外觀一致性的問題，需要付出更高的成本。
● IMD封裝方案
IMD封裝方案，是一種根據(jù)LED顯示電路原理將相互關(guān)聯(lián)的多個(gè)像素集成封裝在一個(gè)封裝體中，全新的集成封裝技術(shù)。
其既承接了單顆SMD封裝方案的低成本、色彩/外觀一致性好等優(yōu)點(diǎn)，又汲取了COB封裝方案的防磕碰、可靠性高的精華，有效解決了拼接縫、漏光、維修等問題。
最重要的是，IMD封裝方案可大大降低顯示屏廠的使用成本，如P0.9-P0.5，PCB只需6層2階，SMT效率是SMD的3倍以上。而且對于封裝廠而言，IMD封裝方案可以沿用常規(guī)小間距封裝產(chǎn)線的大多數(shù)設(shè)備，對資本投入的要求相對較低。綜合各種因素可得，IMD封裝方案可為LED微顯示產(chǎn)業(yè)探索路上提供最出色的封裝技術(shù)解決方案。
三種封裝方案對比
以國星光電為例--看看Mini LED的進(jìn)程
2018年，國星光電推出了IMD系列產(chǎn)品，至今發(fā)展到第三代。從2018年6月發(fā)布的IMD-M09T，2019年6月的IMD-M07，再到2020年2月的IMD-M05，目前已覆蓋了P0.9、P0.7和P0.5三個(gè)主流間距，可根據(jù)市場及廠商的需求，滿足不同場景的應(yīng)用。據(jù)了解，國星光電IMD系列產(chǎn)品出貨量位居行業(yè)前列。
國星光電Mini LED IMD系列圖
國星光電Mini LED 顯示應(yīng)用案例
作為國內(nèi)LED封裝龍頭企業(yè)，國星光電的微顯示LED產(chǎn)品封裝技術(shù)解決方案已導(dǎo)入多個(gè)項(xiàng)目案例。如奧拓電子于2019年初的南京公安局項(xiàng)目，采用了國星光電IMD-M09T產(chǎn)品；洲明科技、艾比森等知名屏企所打造的Mini LED產(chǎn)品，也主要采用國星光電的IMD封裝方案。國星光電表示，未來國星光電將積極深耕高清顯示領(lǐng)域，為市場提供切實(shí)可行、更優(yōu)更全的技術(shù)解決方案，積極推動(dòng)LED微顯示產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
佛山市國星光電股份有限公司是廣東廣晟旗下專業(yè)從事研發(fā)、生產(chǎn)、銷售LED及LED應(yīng)用產(chǎn)品的國家高新技術(shù)企業(yè)、國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。公司建于1969年，1976年開始涉足LED封裝，是國內(nèi)最早生產(chǎn)LED的企業(yè)之一，國內(nèi)第一家以LED為主業(yè)首發(fā)上市的企業(yè)，國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)LED全產(chǎn)業(yè)鏈整合的企業(yè)，也是國內(nèi)最大的LED生產(chǎn)制造企業(yè)之一。2017年，躋身全球LED封裝廠營收TOP 10（LEDinside）。
公司始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新，努力掌握核心技術(shù)，內(nèi)部設(shè)有博士后科研工作站、半導(dǎo)體照明材料及器件國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)國家級科研平臺(tái)，現(xiàn)有博士15名，碩士150多名，本科及以上技術(shù)人員700多名。截止2018年7月，公司已申請專利467項(xiàng)，已授權(quán)專利達(dá)364項(xiàng)。公司先后承擔(dān)了國家“863”計(jì)劃項(xiàng)目、國家火炬計(jì)劃項(xiàng)目等國家級科研項(xiàng)目20多項(xiàng)，省部級項(xiàng)目80多項(xiàng)。公司產(chǎn)品多次獲國家級、省級重點(diǎn)產(chǎn)品稱號。2016年，公司榮獲國務(wù)院授予的國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。2017年，公司榮獲廣東省人民政府授予的廣東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
作為中國LED封裝行業(yè)的龍頭企業(yè)，公司多次榮獲國內(nèi)LED知名品牌、最佳封裝企業(yè)品牌、中國LED企業(yè)國際競爭力TOP10、最佳表現(xiàn)LED上市公司等榮譽(yù)稱號。公司全面推行國際質(zhì)量體系和環(huán)境體系，通過了ISO9001、ISO14001、TS16949、OHSAS18001 ISO/IEC 17025、計(jì)量體系六大體系認(rèn)證。
目前，公司RGB顯示器件規(guī)模位居國內(nèi)前列，白光器件市場規(guī)模位居高端應(yīng)用領(lǐng)域國內(nèi)前列，組件產(chǎn)品為國際知名家電企業(yè)的核心供貨商，為公司做強(qiáng)做優(yōu)做大奠定了良好基礎(chǔ)。2017年公司營業(yè)收入34.71億元，同比增長43.55%。2018年上半年公司營業(yè)收入17.84億元，同比增長11.72%。
未來，公司將按照技術(shù)的高精尖化，市場的國際化，生產(chǎn)的規(guī)模化的“三化”戰(zhàn)略布局，圍繞 “全面強(qiáng)化行業(yè)領(lǐng)先的優(yōu)勢地位”的總目標(biāo)，致力于將國星光電建設(shè)成為國內(nèi)全面領(lǐng)先、國際享有聲譽(yù)的LED企業(yè)。
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