產品經理、工程師和專家都說了COB封裝,專利分析師憋不住了?
上傳人:LED產業專利聯盟 上傳時間: 2016-07-22 瀏覽次數: 604 |
導讀
就在今天,在行家說APP上看了幾篇關于COB的文章《適合做射燈?COB到底騙了誰》、《工程師和產品經理論完COB后,我也說幾句》,作為一名專利分析人員實在是憋不住了……
各位前輩已經討論過COB封裝的技術特征、優點和缺點和產品發展,如前文所述COB產品的形式種類繁多,本文以將限定在芯片直接固定在線路板或者其他類型的基板上為COB,即COB(Chip On Board)封裝是指將LED芯片用導電或非導電膠粘附在互連基板上,芯片與線路板間通過引線鍵合進行電氣連接的LED封裝技術。其可以在一個很小的區域內封裝幾十甚至上百個芯片,最后形成面光源。
裸芯片直接暴露在空氣中,容易受到污染或者人為因素導致芯片功能受到影響和破壞,于是就用膠把芯片和鍵合引線包封起來。
要點
最早COB專利
目前檢索到COB封裝最早的專利為美國IBM公司在1975年04月10日申請的專利號為US05788179的美國專利,IBM公司為該專利在日本、德國、法國、英國都申請了同組專利,然而說再多都沒有,該專利已經失效并且沒有檢索到權力要求書,我們還是回到現在的世界。
誰才有核心專利
原來的分析報告是這樣寫的:在COB封裝技術領域,專利申請在2008年之前數量很少,從2004年專利申請量逐年上升,并從2004年進入專利申請量上升快速通道,到2012年達到了專利申請數量的高峰,由此可以推斷出從2004年起COB封裝就開始生產……
筆者實在不想各位讀者背數據,但是知道各位非常關心所謂“核心專利”,對于誰是COB專利的真正持有者筆者沒有定論,我們從全球約2600件篇申請專利里,通過科學的排序(根據該分支中相關專利文獻的被引用情況、專利家族、權利要求項以及申請人等方面),篩選出幾件專利作為分析案例,作為各位討論COB專利的引子。
松下電工株式會社US10466114專利:
該專利最早應該由松下電工株式會社在2002年8月28日WIPO申請專利,并被引證過20次;但是其在美國同族專利US10466114在2003年07月22日申請,主要保護一種既能提高散熱性同時又能高效地向裝外部引出來自發光二極管(LED)管芯的光的發光裝置,包括由鋁構成的金屬板,金屬板具有向前方突出的突出部,在突出部(11a)的前面上形成有容納凹槽。
LED芯片被裝載在容納凹槽的底面上,由于與金屬板熱結合,所以散熱性提高。在與金屬板的前面接合的由玻璃環氧樹脂基板構成的印刷電路板上貫通設置著插入突出部的插入孔。所述LED芯片和焊接導線被透明的樹脂密封部密封。
該專利一共被引用了319次,并且三星公司的13件相關專利引用該專利;LG公司的22件相關專利引用該專利;Cree公司的14件相關專利引用該專利;日亞公司的5件相關專利引用該專利。
各位知道有多厲害了?
Cree公司US7365371B2專利
Cree公司是全球著名的集LED外延、芯片、封裝、LED照明解決方案、化合物半導體材料、功率器件和射頻等領域技術于一體的行業領先者和綜合解決方案提供者。已擁有1,100多件美國已授權專利和1,000多件美國在審專利申請,并在美國之外的全球各個國家和地區布局了近4,500件專利,其中已授權2,000余件,當然少不了COB封裝專利,與COB相關的專利有超過50件美國專利。
仍在保護期限的COB專利申請于2005年8月4日,該專利保護:一種裝配LED芯片的下底座包括襯底、配置以接收襯底上表面上的LED芯片的管芯附著墊、在襯底上圍繞該管芯附著墊并限定襯底上表面的第一密封區的第一彎月形控制特征、和在襯底上圍繞第一密封區并限定襯底上表面的第二密封區的第二彎月形控制特征。第一和第二彎月形控制特征可與管芯附著墊基本共面。
封裝的LED包括如上所述的下底座并且進一步包括管芯附著墊上的LED芯片、第一密封區內的襯底上的第一密封劑、和第二密封區內的并且覆蓋第一密封劑的襯底上的第二密封劑。圍繞該專利Cree公司還公開方法專利和燈具專利,有16件同族專利,并被引用47次。
西鐵城JP2004304041A專利
西鐵城公司有近100件與COB相關專利,其中最早專利申請于2003年03月31日,在日本、美國、德國、中國有同族專利,并被引用7次,日本語筆者不懂。該專利中國同族專利權利要求:
你說厲不厲害?
總體趨勢
由于COB封裝技術是將LED芯片直接固定的印制線路板上,燈珠的間距較小,影響了散熱效果,特別是開發大功率的COB封裝。
因此,未來COB封裝的技術發展方向是具有散熱功能的基板、新型封裝膠、開發高效的LED芯片、設計和優化整體散熱結構,從而開發出具有更多性能的光源。
由圖5可知,全球在COB集成LED技術領域的專利主要集中在韓國和日本,專利權人為韓國的SAMSUNG ELECTRO MECH、SEOUL SEMICONDUCTOR CO LTD及日本的ROHM CO LTD、PANASONIC ELEC WORKS COLTD、CITIZEN ELECTRONICS、TOSHIBA CORP等全球知名的半導體生產企業。
寫到這里如果總結成:
通過對COB封裝專利的分析可知,中國在原創專利申請上數量已經有很大進步,日本緊隨其后,美國、韓國位居第三、第四。國內企業應該適當的注意擴展研究領域,爭取在COM封裝投入研究力量,加強弱勢領域的發展力度,加大專利布局力度,增強我國封裝的核心技術。
有沒有一種想抽筆者的沖動。為了避免挨打,推薦閱讀以下專利:
如果需要做競爭對手分析,可以跟蹤分析朗明納斯、友嘉科技股份有限公司、廣州硅能照明有限公司、福建中科芯源光電科技有限公司、深圳市凱信光電有限公司、佛山國星光電股份有限公司等公司COB研發動態。
最后建議
技術方向提升光效:提高封裝支架、基板的反光效率、增加凹槽結構層以及采用多杯集成式COB封裝技術來。
技術方向散熱:使用陶瓷基板、介電層散熱功能MCPCB來改進散熱。
如果要申請專利,就多花點時間和經歷,好好撰寫申請文件。
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