关键词：COB、COF、COG
一、什么是COB
COB（Chip On Board），也称为芯片直接贴装技术，是指将裸芯片直接固定于印刷线路板上，然后进行引线键合，再用有机胶将芯片和引线包封保护的工艺，从而实现芯片与线路板电极之间的电气与机械上的连接。COB工艺是一种区别于SMD表贴封装技术的新型封装方式，与常规工艺相比，设备精度较高，封装流程简便，间距可以做到更小，用以加工线数较多、间隙较细、面积要求较小的PCB板，芯片焊压后用有机胶固化密封保护，使焊点及焊线不受到外界损坏，可靠性极高。
二、COB封装的工序步骤
第一步:擦板
在COB的工艺流程中，由于 PCB 等电子板上粘有焊锡残渣及灰尘污渍，在下阶段的固晶和焊线等工序易造成不良产品的增多和报废;为了解决这一问题，厂家会对电子线路板进行清洁；
第二步:固晶
传统的方式是采用点胶机或手动点胶在 PCB 印刷线路板的IC位置上点上适量的红胶，再用真空吸笔或镊子将IC 裸片正确放在红胶上；
第三步:烘干
将粘好裸片放入热循环烘箱中烘烤一段时间，也可以自然固化(时间较长)；
第四步:Bonding(绑定)
采用铝丝焊线机将晶片(LED晶粒或IC芯片)与PCB 板上对应的焊盘铝丝进行桥接，即 COB的内引线焊接；
第五步:前测
使用专用检测工具(按不同用途的COB有不同的设备，简单的就是高精密度稳压电源)检测COB板，将不合格的板子重新返修；
第六步:封胶
将黑胶适量地涂到Bonding好的晶粒上，然后根据客户要求进行外观封装；
第七步:固化
将封好胶的 PCB 印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置，根据要求可设定不同的烘干时间；
第八步:测试
将封装好的 PCB 印刷线路板再用专用的检测工具进行电气性能测试，区分好坏优劣。
与其它封装技术相比，COB 技术价格低(仅为同芯片的 1/3左右)、节约空间、工艺成熟，因此在半导体封装领域得到广泛应用。
三、主要焊接方法
1、热压焊利用加热和加压力使金属丝与焊区压焊在一起。其原理是通过加热和加压力，使焊区发生塑性形变同时破坏压焊界面上的氧化层，从而使原子间产生吸引力达到"键合"的目的。此外，两金属界面不平整加热加压时可使上下的金属相互镶嵌；
2、超声焊是利用超声波发生器产生的能量，通过换能器在超高频的磁场感应下，迅速伸缩产生弹性振动，使劈刀相应振动，同时在劈刀上施加一定的压力，于是劈刀在这两种力的共同作用下，带动铝丝在被焊区的金属化层如（铝膜）表面迅速摩擦，使铝丝和铝膜表面产生塑性变形，这种形变也破坏了铝层界面的氧化层，使两个纯净的金属表面紧密接触达到原子间的结合，从而形成焊接。主要焊接材料为铝线焊头，一般为楔形；
3、金丝焊球焊在引线键合中是最具代表性的焊接技术，因为现在的半导体封装二、三极管封装都采用金线球焊。而且它操作方便、灵活、焊点牢固（直径为25um的金丝的焊接强度一般为0.07~0.09N/点），又无方向性，焊接速度可高达 15点/秒以上。金丝焊也叫热压超声焊，主要键合材料为金(金)线焊头为球形故为球焊。
四、COB技术的优点
1、性能更优越：采用COB技术，将芯片裸Die直接绑定在PCB板上，消除了对引线键合连接的要求，增加了输入/输出（I/O）的连接密度，产品性能更加可靠和稳定；
2、集成度更高：采用COB技术，消除了芯片与应用电路板之间的连接管脚，提高了产品的集成度；
3、体积更小：采用COB技术，由于可以在PCB双面进行绑定贴装，相应减小了COB应用模块的体积，扩大了COB模块的应用空间；
4、更强的易用性、更简化的产品工艺流程：采用了集束总线技术，COB板和应用板之间采用插针方便互连，免除了使用芯片必须经过的焊接等工艺流程，降低了产品使用难度，简化了产品流程，同时使得产品更易更换，增强了产品易用性；
5、更低的成本：COB技术是直接在PCB板上进行绑定封装，免除了芯片需要植球、焊接。
五、 COB设计要求
Bonding角度尽量在45°之内，多于这个角度，Bonding的时候，银线不好打入焊盘。而且打入焊盘的尾部可能短路到相邻的焊盘，Bonding焊盘之间的间距一般在4mil为极限，半场的工艺一般就这样了。而且焊盘距离被Bonding的IC引脚最小在0.6mm，最大不超过3mm，也就是他们之间。Bonding的焊盘如果分为好几层，尽量地线焊盘在最内层。一般IC部分会放一个铜皮，为地属性，所以内层焊盘尽量为地属性。信号焊盘绑在最外层，如走线。中间层为电源层，而且要留出口。BondingIC下面不能打孔，打孔Bonding良率很差。六：什么是COF COF（Chip On FPC）将集成电路（IC）固定在柔性线路板上的晶粒软膜组装技术。运用软质附加电路板作为封装芯片载体将芯片与软性基板电路结合，或者单指未封装芯片的软质附加电路板。
（图片来源：百度图片）
七、什么是COG
COG（Chip On Glass）将芯片固定于玻璃上，利用覆晶（Flip Chip）导通方式，将晶片直接对准玻璃基板上的电极，利用各向异性导电膜材料作为接合的材料，使两种结合物体垂直方向的电极导通。
（图片来源：百度图片）
参考资料：
1.晶瑞创显：https://m.elecfans.com/article/1229703.html2.深圳LED网：https://zhuanlan.zhihu.com/p/76284666
3.百度文库：https://wenku.baidu.com/view/e15e09f2fbc75fbfc77da26925c52cc58bd6900e.html?_wkts_=1684121241700&bdQuery=cob封装流程
