Small Pixel Pitch LED -näytön tulevaisuuden trendi

Viimeisen kolmen vuoden aikana pienten pikselinvälisten LED-suurten näyttöjen tarjonta ja myynti ovat ylläpitäneet vuotuista kasvuvauhtia yli 80 %.Tämä kasvun taso ei ole vain yksi huipputeknologioista nykypäivän suurten näyttöjen teollisuudessa, vaan myös suurten näyttöjen teollisuuden nopeassa kasvuvauhdissa.Markkinoiden nopea kasvu osoittaa pienen pikselivälin LED-tekniikan suuren elinvoimaisuuden.

led-technology-dip-smd-cob

COB: ”Toisen sukupolven” tuotteiden nousu

COB-kapselointitekniikkaa käyttäviä pienen pikselin tarkkuuden LED-näyttöjä kutsutaan "toisen sukupolven" pienen pikselivälin LED-näytöiksi.Viime vuodesta lähtien tämäntyyppiset tuotteet ovat osoittaneet nopean markkinoiden kasvun trendiä, ja niistä on tullut "paras valinta" tiekartta joillekin huippuluokan komento- ja lähetyskeskuksiin keskittyville brändeille.

SMD, COB - MicroLED, tulevaisuuden trendit suurille LED-näytöille

COB on lyhenne englanninkielisestä ChipsonBoardista.Varhaisin tekniikka syntyi 1960-luvulla.Se on "sähkösuunnittelu", jonka tarkoituksena on yksinkertaistaa erittäin hienojen elektronisten komponenttien pakkausrakennetta ja parantaa lopputuotteen vakautta.Yksinkertaisesti sanottuna COB-paketin rakenne on, että alkuperäinen, paljas siru tai elektroninen komponentti juotetaan suoraan piirilevylle ja peitetään erityisellä hartsilla.

LED-sovelluksissa COB-pakettia käytetään pääasiassa suuritehoisissa valaistusjärjestelmissä ja pienen pikselivälin LED-näytössä.Edellinen ottaa huomioon COB-teknologian tuomia jäähdytysetuja, kun taas jälkimmäinen ei ainoastaan ​​hyödynnä täysimääräisesti COB:n vakausetuja tuotteiden jäähdytyksessä, vaan saavuttaa myös ainutlaatuisuuden sarjassa "suorituskykyefektejä".

COB-kapseloinnin etuja pienikokoisissa LED-näytöissä ovat: 1. Tarjoaa parempi jäähdytysalusta.Koska COB-paketti on hiukkaskide, joka on suoraan kosketuksessa piirilevyn kanssa, se voi hyödyntää "substraattialueen" täysimääräisesti lämmönjohtavuuden ja lämmön haihtumisen saavuttamiseksi.Lämmönhäviön taso on keskeinen tekijä, joka määrittää pienikokoisten LED-näyttöjen vakauden, pistevirhesuhteen ja käyttöiän.Parempi lämmönpoistorakenne tarkoittaa luonnollisesti parempaa kokonaisvakautta.

2. COB-paketti on todella tiivis rakenne.PCB-piirilevy mukaan lukien, kristallipartikkelit, juotosjalat ja johdot jne. ovat kaikki täysin suljettuja.Tiivistetyn rakenteen edut ovat ilmeiset – esimerkiksi kosteus, kolhu, kontaminaatiovauriot ja laitteen helpompi pintapuhdistus.

3. COB-paketti voidaan suunnitella ainutlaatuisemmilla "näytön optiikka" -ominaisuuksilla.Esimerkiksi sen pakkausrakenne, amorfisen alueen muodostuminen, voidaan peittää mustalla valoa absorboivalla materiaalilla.Tämä tekee COB-pakettituotteesta vielä paremman kontrastin.Toisena esimerkkinä COB-paketti voi tehdä uusia säätöjä kiteen yläpuolella olevaan optiseen suunnitteluun pikselihiukkasten naturalisoitumisen toteuttamiseksi ja parantaa perinteisten pienten pikselivälien LED-näyttöjen terävän hiukkaskoon ja häikäisevän kirkkauden haittoja.

4. COB-kapselointikidejuotos ei käytä pinta-asennettavaa SMT-reflow-juottoprosessia.Sen sijaan se voi käyttää "matalien lämpötilojen juotosprosessia", mukaan lukien lämpöpainehitsaus, ultraäänihitsaus ja kultalankojen liimaus.Tämän ansiosta hauraat puolijohde-LED-kidehiukkaset eivät altistu korkeille yli 240 asteen lämpötiloille.Korkean lämpötilan prosessi on avainkohta pienivälisissä LED-kuolopisteissä ja -valoissa, erityisesti erävaloissa.Kun muotin kiinnitysprosessi näyttää kuolleita valoja ja se on korjattava, tapahtuu myös "toissijaista korkean lämpötilan uudelleenvirtausjuottoa".COB-prosessi eliminoi tämän kokonaan.Tämä on myös avain siihen, että COB-prosessin huono spot-kurssi on vain kymmenesosa pinta-asennustuotteista.

COB-LED-näyttö

COB-prosessilla on tietysti myös "heikkoutensa".Ensimmäinen on kustannuskysymys.COB-prosessi maksaa enemmän kuin pinta-asennusprosessi.Tämä johtuu siitä, että COB-prosessi on itse asiassa kapselointivaihe ja pinta-asennus on terminaalien integrointi.Ennen pinta-asennusprosessin toteuttamista LED-kidehiukkaset ovat jo läpikäyneet kapselointiprosessin.Tämä ero on aiheuttanut COB:lle korkeammat investointikynnykset, kustannuskynnykset ja tekniset kynnykset LED-näytön liiketoiminnan näkökulmasta.Kuitenkin, jos pinta-asennusprosessin "lamppupakettia ja liitinintegraatiota" verrataan COB-prosessiin, kustannusten muutos on riittävän hyväksyttävä, ja kustannuksilla on taipumus laskea prosessin vakauden ja sovellusmittakaavakehityksen myötä.

Toiseksi COB-kapselointituotteiden visuaalinen yhtenäisyys vaatii myöhäisiä teknisiä säätöjä.Mukaan lukien itse kapseloivan liiman harmaa konsistenssi ja valoa säteilevän kiteen kirkkaustason konsistenssi, se testaa koko teollisuusketjun laadunvalvontaa ja myöhemmän säätötason.Tämä haitta liittyy kuitenkin enemmän "pehmeään kokemukseen".Useimmilla alan yrityksillä on useita teknologisia edistysaskeleita, jotka ovat hallineet tärkeimmät tekniikat, joilla voidaan ylläpitää suurtuotannon visuaalista yhtenäisyyttä.

Kolmanneksi COB-kapselointi tuotteissa, joissa on suuri pikseliväli, lisää huomattavasti tuotteen "tuotannon monimutkaisuutta".Toisin sanoen COB-tekniikka ei ole parempi, se ei koske tuotteita, joiden väli on P1.8.Koska pidemmällä etäisyydellä COB tuo merkittävämpiä kustannusten nousuja.– Tämä on aivan kuten pinta-asennusprosessi ei voi täysin korvata LED-näyttöä, koska p5-tuotteissa tai useammassa tuotteessa pinta-asennusprosessin monimutkaisuus lisää kustannuksia.Tulevaa COB-prosessia käytetään myös pääosin P1.2- ja alle pitch -tuotteissa.

Juuri edellä mainittujen COB-kapseloitujen pienten pikselien tarkkuuden LED-näytön eduista ja haitoista johtuen: 1.COB ei ole varhaisin reittivalinta pienikokoiselle LED-näytölle.Koska pieni pikseliväli LED on vähitellen etenemässä suuripituisesta tuotteesta, se perii väistämättä pinta-asennusprosessin kypsän teknologian ja tuotantokapasiteetin.Tämä muodosti myös kuvion, jonka mukaan nykypäivän pinta-asennettavat pienen pikselivälin LED-valot vallitsevat suurimman osan pienten pikselivälien LED-näyttöjen markkinoista.

2. COB on "väistämätön trendi" pienten pikselivälien LED-näytöille, jotka siirtyvät edelleen pienempään kenttään ja korkealuokkaisiin sisäsovelluksiin.Koska korkeammilla pikselitiheyksillä pinta-asennusprosessin kuolleen valon nopeudesta tulee "valmistuotevirheongelma".COB-tekniikka voi merkittävästi parantaa pienen pikselin tarkkuuden LED-näytön kuollut lamppu-ilmiötä.Samaan aikaan korkeamman luokan komento- ja lähetyskeskusten markkinoilla näyttövaikutuksen ydin ei ole "kirkkaus" vaan hallitseva "mukavuus ja luotettavuus".Tämä on juuri COB-tekniikan etu.

Siksi vuodesta 2016 lähtien COB-kapseloinnin ja pienen pikselin tarkkuuden LED-näytön nopeutettua kehitystä voidaan pitää "pienen sävelkorkeuden" ja "high-end-markkinoiden" yhdistelmänä.Tämän lain markkinasuorituskyky on se, että LED-näyttöyritykset, jotka eivät osallistu komento- ja lähetyskeskusten markkinoille, eivät ole juurikaan kiinnostuneita COB-teknologiasta;COB-teknologian kehittämisestä ovat erityisen kiinnostuneita LED-näyttöyhtiöt, jotka keskittyvät pääasiassa komento- ja välityskeskusten markkinoille.

Tekniikka on loputonta, suuren näytön MicroLED on myös tiellä

LED-näyttötuotteiden tekninen muutos on kokenut kolme vaihetta: in-line, pinta-asennus, COB ja kaksi kierrosta.In-line, pinta-asennus, COB tarkoittaa pienempää väliä ja suurempaa resoluutiota.Tämä kehitysprosessi on LED-näytön edistysaskel, ja se on myös kehittänyt yhä enemmän huippuluokan sovellusmarkkinoita.Jatkuuko tällainen teknologinen kehitys siis myös tulevaisuudessa?Vastaus on kyllä.

LED-näyttö inline pintaan muutoksia, pääasiassa integroitu prosessi ja lamppu helmiä paketin tekniset muutokset.Tämän muutoksen etuja ovat pääasiassa paremmat pinnan integrointiominaisuudet.LED-näyttö pienen pikselin pitch-vaiheessa, pinta-asennusprosessista COB-prosessin muutoksiin, integraatioprosessin ja paketin teknisten muutosten lisäksi COB-integraatio ja kapselointi integrointiprosessi on koko alan ketjun uudelleensegmentointiprosessi.Samanaikaisesti COB-prosessi ei tuo vain pienempää sävelkorkeutta, vaan myös parempaa visuaalista mukavuutta ja luotettavuutta.

Tällä hetkellä MicroLED-teknologiasta on tullut toinen tulevaisuuteen suuntautuvan LED-suuren näytön tutkimuksen painopiste.Verrattuna edellisen sukupolven COB-prosessin pienikokoisiin LEDeihin, MicroLED-konsepti ei ole muutos integraatio- tai kapselointiteknologiassa, vaan se korostaa lampun helmien "pienikokoistumista".

Ultra-korkean pikselitiheyden LED-näytön tuotteissa on kaksi ainutlaatuista teknistä vaatimusta: Ensinnäkin korkea pikselitiheys vaatii itse pienemmän lampun koon.COB-teknologia kapseloi kidehiukkaset suoraan.Pinta-asennustekniikkaan verrattuna jo valmiiksi kapseloidut lamppuhelmituotteet juotetaan.Luonnollisesti niiden etuna on geometriset mitat.Tämä on yksi syistä, miksi COB sopii paremmin pienemmille LED-näyttötuotteille.Toiseksi suurempi pikselitiheys tarkoittaa myös sitä, että kunkin pikselin vaadittu kirkkaustaso pienenee.Ultrapienillä pikselinvälisillä LED-näytöillä, joita käytetään enimmäkseen sisätiloissa ja lähellä katseluetäisyyksiä, on omat kirkkausvaatimuksensa, jotka ovat pudonneet ulkonäytön tuhansista lumeneista alle tuhanneen tai jopa satoihin lumeniin.Lisäksi pikselien määrän kasvu pinta-alayksikköä kohti, yksittäisen kiteen valon kirkkauden tavoittelu laskee.

MicroLEDin mikrokiderakenteen käyttö, toisin sanoen pienemmän geometrian täyttäminen (tyypillisissä sovelluksissa MicroLED-kidekoko voi olla yhdestä kymmeneen tuhannesosa nykyisestä valtavirran pienten pikselinvälisten LED-lamppujen valikoimasta), täyttää myös alemman tason ominaisuudet. kirkkauskidehiukkaset, joilla on korkeammat pikselitiheysvaatimukset.Samaan aikaan LED-näytön hinta koostuu suurelta osin kahdesta osasta: prosessista ja alustasta.Pienempi mikrokiteinen LED-näyttö vähentää substraattimateriaalin kulutusta.Tai kun pienen pikselivälin led-näytön pikselirakenne voidaan tyydyttää samanaikaisesti suurikokoisilla ja pienikokoisilla LED-kiteillä, jälkimmäisen käyttöönotto tarkoittaa alhaisempia kustannuksia.

Yhteenvetona voidaan todeta, että MicroLED-valojen suoria etuja pienikokoisille LED-näytöille ovat alhaisemmat materiaalikustannukset, parempi alhainen kirkkaus, korkea harmaasävyteho ja pienempi geometria.

Samaan aikaan MicroLED:illä on joitain lisäetuja pienikokoisille LED-näytöille: 1. Pienemmät kiderakeet tarkoittavat, että kiteisten materiaalien heijastusalue on laskenut dramaattisesti.Tällainen pieni pikselivälin LED-näyttö voi käyttää valoa absorboivia materiaaleja ja tekniikoita suuremmalla pinta-alalla LED-näytön mustan ja tumman harmaasävytehosteen parantamiseksi.2. Pienemmät kidehiukkaset jättävät enemmän tilaa LED-näytön rungolle.Nämä rakenteelliset tilat voidaan järjestää muiden anturikomponenttien, optisten rakenteiden, lämmönpoistorakenteiden ja vastaavien kanssa.3. MicroLED-tekniikan pieni pikselivälin LED-näyttö perii COB-kapselointiprosessin kokonaisuudessaan ja siinä on kaikki COB-teknologian tuotteiden edut.

Täydellistä tekniikkaa ei tietenkään ole olemassa.MicroLED ei ole poikkeus.Verrattuna tavanomaiseen pienen pikselin tarkkuuden LED-näyttöön ja tavalliseen COB-kapseloituun LED-näyttöön, MicroLED:n suurin haittapuoli on "monimutkaisempi kapselointiprosessi".Teollisuus kutsuu tätä "valtava määrä siirtoteknologiaa".Toisin sanoen miljoonia LED-kiteitä kiekolla ja yksikidetoimintaa halkaisun jälkeen ei voida suorittaa loppuun yksinkertaisella mekaanisella tavalla, vaan ne vaativat erikoislaitteita ja prosesseja.

Jälkimmäinen on myös "ei mikään pullonkaula" nykyisessä MicroLED-teollisuudessa.Toisin kuin VR- tai matkapuhelimen näytöissä käytetyt erittäin hienot ja erittäin tiheät MicroLED-näytöt, MicroLED-valoja käytetään ensin suuripituisissa LED-näytöissä ilman "pikselitiheyden" rajoitusta.Esimerkiksi P1.2- tai P0.5-tason pikseliavaruus on kohdetuote, joka on helpompi "saavuttaa" "jättiläissiirto"-teknologialle.

Vastauksena valtavan siirtoteknologian ongelmaan Taiwanin yritysryhmä loi kompromissiratkaisun, nimittäin 2,5 sukupolvea pienikokoisia LED-näyttöjä: MiniLED.MiniLED-kidehiukkasia suurempia kuin perinteinen MicroLED, mutta silti vain kymmenesosa tavanomaisista pienipikselinvälisistä LED-näyttökiteistä, tai muutama kymmenkunta.Innotec uskoo tällä teknologialtaan vähäisemmällä MiNILED-tuotteella saavuttavansa "prosessikypsyyden" ja massatuotannon 1-2 vuodessa.

Kaiken kaikkiaan MicroLED-tekniikkaa käytetään pienikokoisten LED- ja suurten näyttöjen markkinoilla, mikä voi luoda "täydellisen mestariteoksen" näytön suorituskyvystä, kontrastista, värimittauksista ja energiansäästötasoista, jotka ylittävät huomattavasti nykyiset tuotteet.Kuitenkin pinta-asennuksesta COB:sta MicroLEDiin pienpikselin LED-teollisuutta uudistetaan sukupolvelta toiselle, ja se vaatii myös jatkuvaa prosessiteknologian innovaatiota.

Craftsmanship Reserve testaa pienten pikselivälien LED-teollisuuden valmistajien "äärimmäistä kokeilua"

LED-näyttö tuotteita linja, pinta COB, sen jatkuva parantaminen integroinnin tasoa, tulevaisuus MicroLED suuren näytön tuotteita, "jättiläinen siirto" tekniikka on vielä vaikeampaa.

Jos in-line-prosessi on alkuperäinen tekniikka, joka voidaan suorittaa käsin, niin pinta-asennusprosessi on prosessi, joka on tuotettava mekaanisesti ja COB-teknologia on saatava valmiiksi puhtaassa ympäristössä, täysin automatisoidussa ja numeerisesti ohjattu järjestelmä.Tulevassa MicroLED-prosessissa ei ole vain kaikkia COB:n ominaisuuksia, vaan se suunnittelee myös suuren määrän "minimaalisia" elektronisten laitteiden siirtotoimia.Vaikeus on edelleen päivitetty, ja siihen liittyy monimutkaisempi puolijohdeteollisuuden valmistuskokemus.

Tällä hetkellä MicroLEDin edustama valtava määrä siirtoteknologiaa edustaa kansainvälisten jättiläisten, kuten Applen, Sonyn, AUO:n ja Samsungin, huomion ja tutkimus- ja kehitystyötä.Applella on mallinäyttö puettavia näyttötuotteita, ja Sony on saavuttanut massatuotannon P1.2 pitch jatkojalostuksen suuria LED-näyttöjä.Taiwanilaisen yrityksen tavoitteena on edistää valtavien määrien siirtoteknologian kypsymistä ja tulla kilpailijaksi OLED-näyttötuotteille.

Tässä LED-näyttöjen sukupolven etenemisessä prosessien asteittain lisääntyvällä vaikeusasteella on etunsa: esimerkiksi teollisuuden kynnyksen nostaminen, merkityksettömien hintakilpailijoiden estäminen, toimialan keskittymisen lisääntyminen ja alan ydinyritysten tekeminen "kilpailukykyisiksi".Edut ”vahvistavat merkittävästi ja luovat parempia tuotteita.Tällaisella teollisella parantamisella on kuitenkin myös haittapuolensa.Toisin sanoen uusien teknologian sukupolvien kynnys, rahoituksen kynnys, tutkimus- ja kehitysvalmiuksien kynnys ovat korkeammat, popularisointitarpeiden muodostumissykli on pidempi ja myös investointiriski kasvaa huomattavasti.Jälkimmäiset muutokset edistävät enemmän kansainvälisten jättiläisten monopoliasemaa kuin paikallisten innovatiivisten yritysten kehitystä.

Miltä tahansa lopullinen pieni pikseliväli LED-tuote näyttää, uudet tekniset edistysaskeleet ovat aina odottamisen arvoisia.LED-teollisuuden teknologiaaarteissa on monia teknologioita, joita voidaan hyödyntää: ei vain COB, vaan myös flip-chip-tekniikka;MicroLEDit eivät voi olla vain QLED-kiteitä tai muita materiaaleja.

Lyhyesti sanottuna pienten pikselien tarkkuuden LED-suuren näytön teollisuus on ala, joka jatkaa innovointia ja teknologian edistämistä.

SMD COB


Postitusaika: 08.06.2021