红外COB封装技术正经历“高性能化”(以陶瓷基板提升散热)、“低成本化”(通过产能扩张)及“跨域融合”(与光通信/半导体结合)的三重变革。未来,随着标准化生态的持续完善和新场景(如生物传感、自动驾驶)需求的激增,COB技术有望成为红外器件的核心封装方案,引领光电产业步入“高集成·多场景”的新时代。
一、技术现状
在红外传感与穿戴设备领域,宏齐等封装企业已将COB技术应用于红外线产品,涵盖扫地机器人、穿戴设备的传感器等。市场需求的稳步增长,有力推动了其营收实现两位数增长。
于光通信与跨介质传输方面,索尔思光电成功研发出基于COB封装的光模块,通过折射率匹配胶和密封壳体设计,显著提升了光学接口的密闭性。这使得该技术能在气体/液体等复杂介质环境下稳定传输数据,如海底通信和光纤传感等领域。
在大功率激光雷达领域,海创光电的COB封装泵浦源采用透气防水胶和热沉优化设计,有效解决了车载激光雷达中因低温结露和有机污染导致的失效问题,将失效率降至<1000fit,达到高可靠性标准。
就散热效率而言,COB技术直接将芯片封装在陶瓷或金属基板上,大幅缩短了热传导路径。研究表明,无绝缘层的陶瓷基板热阻仅为金属基板的1/2,更适配大功率红外器件。
在集成度与稳定性方面,COB技术通过省略传统支架环节,减少了结构热阻和接触点。从红外热像图来看,其温度分布均匀性明显优于SMD封装,从而有效延长了器件寿命。
二、发展趋势
陶瓷基板成为主导趋势:凭借高导热性(热导率>170 W/mK)和低热膨胀系数,氧化铝/氮化铝陶瓷成为大功率红外COB的首选材料。例如,中科芯源的千瓦级荧光陶瓷COB光源已应用于冬奥场馆照明。
混合封装(MiP + COB)成新方向:MiP(芯片级封装)与COB相结合,成为新的发展方向。洲明科技量产0606/0404微型芯片,通过COB二次封装实现高密度集成,同时降低功耗和成本。
半导体封装跨界发展:宏齐将COB技术拓展至IC封装领域,其厦门新厂与美系客户的合作项目,进一步开拓了红外器件与微电子集成的新场景。
玻璃基板与PM驱动结合:雷曼光电的PM驱动玻璃基Micro LED技术与COB封装相结合,提升了像素精度和散热性,适用于AR/VR近眼显示的红外传感集成。
行业首份《COB显示产业白皮书》由雷曼光电牵头发布,统一了技术标准,推动了Mini/Micro LED红外应用在商显、车载等场景的渗透。雷曼光电构建“COB产品生态”,全面覆盖专用(激光雷达)、商用(体育场馆)、家用(智能传感)全场景,精准匹配差异化需求。
在人机交互与生物传感领域,COB封装的高稳定性红外模块在医疗检测、手势识别等领域展现出巨大潜力。而在自动驾驶与机器人领域,高可靠性激光泵浦源(如海创光电方案)为车载LiDAR的普及提供了有力支撑。
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