Viimase kolme aasta jooksul on väikese pikslite vahega LED-suurte ekraanide pakkumine ja müük säilitanud aastase liitkasvumäära üle 80%.See kasvutase ei kuulu mitte ainult tänapäeva suurte ekraanide tööstuse tipptehnoloogiate hulka, vaid ka suurte ekraanide tööstuse suure kasvutempo juures.Kiire turukasv näitab väikese pikslite sammuga LED-tehnoloogia suurt elujõudu.
COB: "Teise põlvkonna" toodete tõus
COB-kapseldamise tehnoloogiat kasutavaid väikese pikslite vahega LED-ekraane nimetatakse "teise põlvkonna" väikese pikslite vahega LED-ekraaniks.Alates eelmisest aastast on seda tüüpi tooted näidanud kiiret turukasvu ja sellest on saanud mõnede tipptasemel juhtimis- ja dispetšerkeskustele keskenduvate kaubamärkide "parima valiku" tegevuskava.
SMD, COB kuni MicroLED, suure sammuga LED-ekraanide tulevikusuundumused
COB on inglise keele ChipsonBoardi lühend.Varaseim tehnoloogia tekkis 1960. aastatel.See on "elektriline disain", mille eesmärk on lihtsustada ülipeente elektrooniliste komponentide pakendistruktuuri ja parandada lõpptoote stabiilsust.Lihtsamalt öeldes on COB paketi ülesehitus selline, et originaal, paljas kiip või elektrooniline komponent on joodetud otse trükkplaadile ja kaetud spetsiaalse vaiguga.
LED-rakendustes kasutatakse COB-paketti peamiselt suure võimsusega valgustussüsteemides ja väikese pikslite sammuga LED-ekraanides.Esimene arvestab COB-tehnoloogiaga kaasnevaid jahutuse eeliseid, teine aga mitte ainult ei kasuta täielikult ära COB-i stabiilsuse eeliseid toodete jahutamisel, vaid saavutab ka unikaalsuse reas "jõudlusefekte".
COB-kapseldamise eelised väikese pikslite vahega LED-ekraanidel on järgmised: 1. Parema jahutusplatvormi pakkumine.Kuna COB-pakett on osakeste kristall, mis on vahetult kontaktis PCB-plaadiga, saab see soojusjuhtivuse ja soojuse hajumise saavutamiseks täielikult ära kasutada "substraadi pindala".Soojuse hajumise tase on põhitegur, mis määrab väikese pikslite vahega LED-ekraanide stabiilsuse, punktidefektide määra ja kasutusea.Parem soojuse hajumise struktuur tähendab loomulikult paremat üldist stabiilsust.
2. COB-pakett on tõeliselt suletud struktuur.Kaasa arvatud PCB trükkplaat, kristallosakesed, jootmisjalad ja -juhtmed jne on kõik täielikult suletud.Suletud konstruktsiooni eelised on ilmsed – näiteks niiskus, muhk, saastekahjustused ja seadme pinna lihtsam puhastamine.
3. COB-paketti saab kujundada ainulaadsemate "ekraani optika" funktsioonidega.Näiteks selle pakendi struktuuri, amorfse ala moodustumist, saab katta musta valgust neelava materjaliga.See muudab COB-paketi toote kontrastiks veelgi paremaks.Teise näitena võib COB-pakett teha uusi muudatusi kristalli kohal asuvas optilises disainis, et realiseerida piksliosakeste loomulikkus ja parandada tavaliste väikese pikslite vahega LED-ekraanide terava osakese suuruse ja pimestava heleduse puudusi.
4. COB-i kapseldamise kristalljootmisel ei kasutata pinnale paigaldatavat SMT reflow-jootmisprotsessi.Selle asemel saab kasutada "madala temperatuuriga jootmisprotsessi", sealhulgas termilise survega keevitamist, ultrahelikeevitust ja kuldtraadi sidumist.See muudab haprad pooljuht-LED-kristallosakesed ei allu kõrgetele temperatuuridele, mis ületavad 240 kraadi.Kõrgtemperatuuriline protsess on väikese vahega LED-i surnud täppide ja tulede, eriti partii-surnud tulede võtmepunkt.Kui matriitsi kinnitamise protsessis kuvatakse kustunud tuled ja see vajab parandamist, toimub ka "sekundaarne kõrge temperatuuriga tagasijootmine".COB-protsess välistab selle täielikult.See on ka võti, miks COB-protsessi halb hetkemäär on vaid üks kümnendik pindmontaažitoodetest.
Muidugi on COB-protsessil ka oma "nõrkus".Esimene on kulude küsimus.COB-protsess maksab rohkem kui pindpaigaldusprotsess.Selle põhjuseks on asjaolu, et COB-protsess on tegelikult kapseldamise etapp ja pinnakinnitus on terminali integreerimine.Enne pindpaigaldusprotsessi rakendamist on LED-kristallosakesed juba läbinud kapseldamise.Selle erinevuse tõttu on COB-l LED-ekraanide äritegevuse vaatenurgast kõrgemad investeeringute künnised, kululäved ja tehnilised piirmäärad.Kui aga võrrelda pindpaigaldusprotsessi "lambipaketti ja terminali integreerimist" COB-protsessiga, on kulude muutus piisavalt vastuvõetav ning protsessi stabiilsuse ja rakendusskaala arenguga on kulude vähenemise tendents.
Teiseks nõuab COB-kapseldatud toodete visuaalne järjepidevus hiliseid tehnilisi kohandusi.Sealhulgas kapseldava liimi enda halli konsistentsiga ja valgust kiirgava kristalli heleduse taseme konsistentsiga, see testib kogu tööstusahela kvaliteedikontrolli ja sellele järgneva reguleerimise taset.See puudus on aga pigem "pehme kogemuse" küsimus.Tänu mitmetele tehnoloogilistele edusammudele on enamik tööstuse ettevõtteid omandanud võtmetehnoloogiad suuremahulise tootmise visuaalse järjepidevuse säilitamiseks.
Kolmandaks suurendab suurte pikslite vahedega toodete COB kapseldamine oluliselt toote „tootmise keerukust”.Teisisõnu pole COB-tehnoloogia parem, see ei kehti toodete puhul, mille vahekaugus on P1.8.Kuna suurema vahemaa tagant toob COB kaasa märkimisväärsema kulude kasvu.– See on täpselt nii, nagu pindpaigaldusprotsess ei saa LED-ekraani täielikult asendada, kuna p5 või enama toote puhul suurendab pindpaigaldusprotsessi keerukus kulusid.Ka tulevast COB-protsessi kasutatakse peamiselt P1.2 ja madalama sammuga toodetes.
Just COB-kapseldatud väikese pikslite sammuga LED-ekraani ülaltoodud eeliste ja puuduste tõttu: 1.COB ei ole kõige varasem marsruudi valik väikese pikslite sammuga LED-ekraani jaoks.Kuna väikese pikslite sammuga LED areneb järk-järgult suure sammuga tootest, pärib see paratamatult pindpaigaldusprotsessi küpse tehnoloogia ja tootmisvõimsuse.See moodustas ka mustri, et tänapäevased pinnale paigaldatavad väikese pikslite vahega LED-id hõivavad suurema osa väikese pikslite vahega LED-ekraanide turust.
2. COB on väikese pikslite vahega LED-ekraani "paratamatu trend", mis võimaldab edasi liikuda väiksemate vahedega ja kõrgema klassi siserakendustele.Kuna suurema pikslitiheduse korral muutub pindpaigaldusprotsessi surnud valguse kiirus "valmistoote defektiprobleemiks".COB-tehnoloogia võib märkimisväärselt parandada väikese pikslite sammuga LED-ekraani surnud tule nähtust.Samas ei ole kõrgema klassi juhtimis- ja dispetšerkeskuste turul ekraaniefekti tuum mitte “heledus”, vaid “mugavus ja töökindlus”, mis domineerib.See on just COB-tehnoloogia eelis.
Seetõttu võib alates 2016. aastast COB kapseldatud väikese pikslite sammuga LED-ekraani kiirendatud arendust pidada „väiksema sammu” ja „kõrgema turu” kombinatsiooniks.Selle seaduse turutulemused seisnevad selles, et LED-ekraaniga ettevõtted, kes ei tegele juhtimis- ja dispetšerkeskuste turul, tunnevad COB-tehnoloogia vastu vähe huvi;COB-tehnoloogia arendamisest on eriti huvitatud LED-ekraaniga ettevõtted, mis keskenduvad peamiselt juhtimis- ja dispetšerkeskuste turule.
Tehnoloogiat on lõputult, suure ekraaniga MicroLED on samuti teel
LED-ekraaniga toodete tehniline muudatus on läbinud kolme faasi: reas, pindpaigaldus, COB ja kaks pööret.Rida-, pindmontaažist COB-ni tähendab väiksemat sammu ja suuremat eraldusvõimet.See evolutsiooniline protsess on LED-ekraani edenemine ja see on ka välja arendanud üha rohkem tipptasemel rakenduste turge.Nii et kas selline tehnoloogiline areng jätkub ka tulevikus?Vastus on jah.
LED ekraan alates inline pinnale muudatusi, peamiselt integreeritud protsessi ja lambi helmed paketi spetsifikatsioonid muutused.Selle muudatuse eelised on peamiselt suuremad pinnaintegreerimisvõimalused.LED-ekraan väikese pikslite sammu faasis, alates pinnakinnitusprotsessist kuni COB-protsessi muutumiseni, lisaks integreerimisprotsessi ja paketi spetsifikatsioonide muutustele on COB-i integreerimise ja kapseldamise integreerimise protsess kogu tööstuse ahela ümbersegmenteerimine.Samal ajal ei anna COB-protsess mitte ainult väiksema helikõrguse juhtimise võimet, vaid pakub ka paremat visuaalset mugavust ja töökindlust.
Praegu on MicroLED-tehnoloogiast saanud üks tulevikku suunatud suure ekraaniga LED-uuringute fookus.Võrreldes eelmise põlvkonna COB-protsessi väikese pikslite sammuga LED-idega, ei ole MicroLED-i kontseptsioon integreerimise või kapseldamise tehnoloogia muutus, vaid rõhutab lambihelmeste kristallide miniaturiseerimist.
Ülikõrge pikslitihedusega väikese pikslite sammuga LED-ekraaniga toodetel on kaks ainulaadset tehnilist nõuet: esiteks, kõrge pikslitihedus nõuab väiksemat lambi suurust.COB-tehnoloogia kapseldab otse kristalliosakesed.Võrreldes pindpaigaldustehnoloogiaga on juba kapseldatud lambipärlitooted joodetud.Loomulikult on nende eeliseks geomeetrilised mõõtmed.See on üks põhjusi, miks COB sobib rohkem väiksema sammuga LED-ekraaniga toodetele.Teiseks tähendab suurem pikslitihedus ka seda, et iga piksli vajalik heleduse tase väheneb.Üliväikeste pikslite vahega LED-ekraanidel, mida kasutatakse enamasti siseruumides ja lähedal asuvatel vaatamiskaugustel, on omad nõuded heledusele, mis on vähenenud tuhandetelt luumenitelt välisekraanidel alla tuhande või isegi sadade luumenite.Lisaks väheneb pikslite arvu suurenemine pindalaühiku kohta ja üksikkristalli heleduse püüdlus.
MicroLED-i mikrokristallstruktuuri kasutamine, st väiksema geomeetriaga (tüüpilistes rakendustes võib MicroLED-i kristallide suurus olla üks kuni üks kümnetuhandik praegusest peavoolu väikese pikslite sammuga LED-lampide vahemikust), vastab ka madalamate lampide omadustele. heleduskristallosakesed kõrgema pikslitiheduse nõuetega.Samal ajal koosneb LED-ekraani maksumus suures osas kahest osast: protsessist ja substraadist.Väiksem mikrokristalliline LED-ekraan tähendab väiksemat substraadi materjalikulu.Või kui väikese pikslite vahega LED-ekraani pikslistruktuuri saab samaaegselt rahuldada nii suurte kui ka väikeste LED-kristallidega, tähendab viimase kasutuselevõtt madalamaid kulusid.
Kokkuvõtteks võib öelda, et MicroLED-ide otsesed eelised väikese pikslite vahega LED-suurtele ekraanidele hõlmavad madalamaid materjalikulusid, paremat madalat heledust, suurt halltoonide jõudlust ja väiksemat geomeetriat.
Samal ajal on MicroLED-idel väikese pikslite vahega LED-ekraanide jaoks mõned täiendavad eelised: 1. Väiksemad kristalliterad tähendavad, et kristalsete materjalide peegeldusala on dramaatiliselt vähenenud.Selline väikese pikslite vahega LED-ekraan võib kasutada valgust neelavaid materjale ja tehnikaid suuremal pinnal, et suurendada LED-ekraani musta ja tumehalli tooni efekte.2. Väiksemad kristalliosakesed jätavad LED-ekraani korpusele rohkem ruumi.Neid struktuurseid ruume saab korraldada teiste andurikomponentide, optiliste struktuuride, soojust hajutavate struktuuride jms abil.3. MicroLED-tehnoloogia väikese pikslite sammuga LED-ekraan pärib COB-i kapseldamise protsessi tervikuna ja sellel on kõik COB-tehnoloogia toodete eelised.
Muidugi pole täiuslikku tehnoloogiat olemas.MicroLED pole erand.Võrreldes tavalise väikese pikslite sammuga LED-ekraaniga ja tavalise COB-kapseldatud LED-ekraaniga, on MicroLED-i peamiseks puuduseks "keerulisem kapseldamise protsess".Tööstus nimetab seda "suureks hulgaks ülekandetehnoloogiaks".See tähendab, et vahvlil olevaid miljoneid LED-kristalle ja üksikute kristallide tööd pärast jagamist ei saa lõpule viia lihtsal mehaanilisel viisil, vaid selleks on vaja spetsiaalseid seadmeid ja protsesse.
Viimane on ka praeguse MicroLED-tööstuse "puudutav kitsaskoht".Kuid erinevalt ülipeentest ülikõrge tihedusega MicroLED-ekraanidest, mida kasutatakse VR-i või mobiiltelefonide ekraanidel, kasutatakse MicroLED-e esmalt suure sammuga LED-ekraanide jaoks ilma pikslitiheduse piiranguta.Näiteks P1.2 või P0.5 taseme piksliruum on sihttoode, mida on lihtsam “saavutada” “hiiglasliku ülekande” tehnoloogia jaoks.
Vastuseks tohutu hulga edastustehnoloogia probleemile lõi Taiwani ettevõtete grupp kompromisslahenduse, nimelt 2,5 põlvkonda väikese pikslite vahega LED-ekraane: MiniLED.MiniLED-kristalliosakesed on traditsioonilisest MicroLED-ist suuremad, kuid siiski vaid kümnendik tavalistest väikese pikslite sammuga LED-ekraani kristallidest ehk mõnikümmend.Selle vähendatud tehnoloogiaga MiNILED tootega usub Innotec, et suudab 1-2 aastaga saavutada "protsessiküpsuse" ja masstootmise.
Üldiselt kasutatakse MicroLED-tehnoloogiat väikese pikslite vahega LED-ide ja suurte ekraanide turul, mis võib luua "täiusliku meistriteose" ekraani jõudluse, kontrasti, värvimõõdikute ja energiasäästu tasemete osas, mis ületab tunduvalt olemasolevaid tooteid.Siiski uuendatakse väikese pikslite sammuga LED-tööstust põlvest põlve, alates pindpaigaldamisest kuni COB-i ja MicroLED-ni, ning see nõuab ka pidevat protsessitehnoloogia uuendust.
Käsitöövaru testib väikese pikslite sammuga LED-tööstuse tootjate ülimat katset
LED-ekraaniga tooted liinist, pinnast COB-ni, selle integratsioonitaseme pidev paranemine, MicroLED-i suure ekraaniga toodete tulevik, "hiiglasliku ülekande" tehnoloogia on veelgi keerulisem.
Kui in-line protsess on originaaltehnoloogia, mida saab käsitsi lõpule viia, siis pindpaigaldusprotsess on protsess, mida tuleb toota mehaaniliselt ja COB-tehnoloogia tuleb lõpule viia puhtas keskkonnas, täielikult automatiseeritud ja arvjuhtimisega süsteem.Tulevane MicroLED-protsess ei oma mitte ainult kõiki COB-i funktsioone, vaid kavandab ka paljusid "minimaalseid" elektrooniliste seadmete ülekandetoiminguid.Seda raskust täiustatakse veelgi, hõlmates keerukamaid pooljuhttööstuse tootmiskogemusi.
Praegu esindab MicroLEDi tohutul hulgal edastustehnoloogiat rahvusvaheliste hiiglaste nagu Apple, Sony, AUO ja Samsung tähelepanu ning uurimis- ja arendustegevust.Apple'il on kantavate ekraanitoodete näidisekraan ja Sony on saavutanud P1.2 sammuga splaissingutega suurte LED-ekraanide masstootmise.Taiwani ettevõtte eesmärk on edendada tohutul hulgal ülekandetehnoloogia küpsemist ja saada OLED-ekraanitoodete konkurendiks.
Selles LED-ekraanide põlvkondlikus edenemises on protsesside järkjärgulise suurenemise raskuse trendil oma eelised: näiteks tööstusharu künnise tõstmine, mõttetumate hinnakonkurentide vältimine, tööstuse kontsentratsiooni suurendamine ja tööstuse põhiettevõtete konkurentsivõime muutmine.Eelised "tugevdavad oluliselt ja loovad paremaid tooteid.Kuid sellisel tööstuslikul uuendamisel on ka omad miinused.See tähendab, et uue põlvkonna tehnoloogia uuendamise lävi, rahastamise lävi, teadus- ja arendustegevuse võimekuse lävi on kõrgem, populariseerimisvajaduste kujundamise tsükkel on pikem ja investeerimisrisk on samuti oluliselt suurenenud.Viimased muudatused soodustavad pigem rahvusvaheliste gigantide monopoli kui kohalike innovaatiliste ettevõtete arengut.
Ükskõik milline lõplik väikese pikslite vahega LED-toode välja näeb, on uued tehnoloogilised edusammud alati ootamist väärt.LED-tööstuse tehnoloogiaaardetes on palju tehnoloogiaid: mitte ainult COB, vaid ka flip-chip tehnoloogia;MicroLED-id ei saa olla mitte ainult QLED-kristallid või muud materjalid.
Lühidalt öeldes on väikese pikslite sammuga LED-suurte ekraanide tööstus tööstus, mis jätkab uuendusi ja tehnoloogia edendamist.
Postitusaeg: juuni-08-2021