Chip-on-Board (COB) bezeichnet eine Aufbautechnik in der Elektronikfertigung, bei der ein nackter Halbleiter-Chip (engl. Die) direkt auf eine Leiterplatte (PCB) montiert und kontaktiert wird. Im Gegensatz zur klassischen Montage eines bereits vergossenen Gehäuses entfällt hier der Zwischenschritt über ein separates Chip-Gehäuse.
Verfahren: Der Chip wird zunächst mittels Die-Bonden auf dem Leiterplatten-Substrat mechanisch befestigt (meist durch leitfähigen Kleber oder Lot). Anschließend werden die Kontaktflächen des Chips über Golddrahtbonden oder Aludrahtbonden mit den Leiterbahnen der Platte verbunden. Zum Schutz vor Umwelteinflüssen und mechanischer Beschädigung wird der Chip samt Drähten abschließend mit einem Tropfen Kunstharz (Glob Top) vergossen.
Merkmale:
- Platzersparnis: Durch den Verzicht auf das Gehäuse sind COB-Baugruppen extrem flach und kompakt.
- Kostenvorteil: Entfall des Gehäuses und schnellere Fertigung bei hohen Stückzahlen.
- Wärmemanagement: Der Chip liegt direkter auf dem Substrat auf, was die Wärmeableitung verbessern kann.
- Typische Anwendungen: Taschenrechner, LED-Bänder (LED-COB), Smartcards, preisgünstige Elektronik oder Sensoren.
Flip-Chip-COB-Technologie
Einen bedeutenden Fortschritt stellt die Flip-Chip-COB-Technologie dar. Hier wird der Chip umgedreht (Flip-Chip) und direkt auf das Substrat aufgebracht, wodurch seine Kontakte in direktem Kontakt mit den Substrat-Kontaktflächen stehen.
Diese direkte Montage hat mehrere Vorteile: Das Golddrahtbonden zwischen Chip und Gehäuse entfällt komplett, was Energieverluste und Wärmeentwicklung verringert. Gleichzeitig wird die Struktur deutlich einfacher und ermöglicht eine kompaktere Bauweise – sprich: feinere Pixelabstände und eine höhere Pixeldichte. Flip-Chip-COB bietet zudem ein besseres Wärmemanagement, da die Wärme effizient über die Lötperlen und die Rückseite des Chips abgeleitet werden kann, wodurch der Wärmewiderstand verringert wird.
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