I och med den snabba utvecklingen av halvledarteknik, är även bildskärmstekniken ständigt nyskapande. Under de senaste åren har mini-LED- och mikro-LED-skärmar blivit heta ämnen i den stora-skärmsindustrin som nästa-generations displayteknik. Olika förpackningsteknologier som IMD, SMD, GOB, VOB, COG och MIP dyker ständigt upp. Många människor kanske inte är bekanta med dessa tekniker. Idag kommer vi att analysera alla olika förpackningsteknologier på marknaden på en gång. Efter att ha läst detta kommer du inte längre att bli förvirrad.
F: Vad är small-pitch, Mini LED, Micro LED och MLED?
S: Liten-pitch: Generellt kallas LED-skärmar med en pixelpitch mellan P1.0 och P2.0 små-pitch-skärmar. Mini-LED: Storleken på LED-chippet är mellan 50 och 200 mikrometer, och bildskärmsenhetens pixeldelning hålls inom intervallet 0,3-1,5 mm; Micro LED: Storleken på LED-chippet är mindre än 50 mikrometer, och pixelpitch är mindre än 0,3 mm; Mini LED och Micro LED kallas tillsammans för MLED.
F: Vad är IMD?
S: IMD (Integrated Matrix Devices) är en matris-integrerad förpackningslösning (även känd som "allt-i-ett"), för närvarande vanligtvis i en 2*2-konfiguration, dvs. 4-i-1 LED-chips, som integrerar 12 RGB trefärgade LED-chips. IMD är en mellanprodukt i övergången från SMD-diskreta enheter till COB: tonhöjden kan reduceras till P0,7 samtidigt som slaghållfastheten förbättras, men de fyra lysdioderna kan inte separeras i olika färger, vilket resulterar i färgskillnader som kräver kalibrering.
F: Vad är SMD?
S: SMD är en förkortning för Surface Mounted Devices. LED-produkter som använder SMD (surface mount technology) kapslar in lampkoppen, fästet, chipet, ledningar, epoxiharts och andra material i LED-chips med olika specifikationer. Hög-placeringsmaskiner använder hög-temperaturåterflödeslödning för att löda LED-chipsen på PCB-kortet, vilket skapar LED-moduler med olika stigningar. SMD med liten-pitch exponerar vanligtvis LED-chipsen eller använder en mask. På grund av sin mogna och stabila teknik, kompletta industriella kedja, låga tillverkningskostnader, goda värmeavledning och bekväma underhåll är det för närvarande den mest vanliga förpackningslösningen för små-lysdioder. På grund av allvarliga defekter som känslighet för stötar, LED-fel och "caterpillar"-defekter kan den inte längre möta behoven hos högre-marknader.
F: Vad är GOB?
S: GOB, eller Glue On Board, är en skyddsprocess som involverar ingjutning av lim på SMD-moduler, vilket löser problemen med fukt och slagtålighet. Den använder ett avancerat nytt transparent material för att kapsla in substratet och dess LED-förpackningsenheter, vilket ger ett effektivt skydd. Detta material har inte bara extremt hög transparens utan också utmärkt värmeledningsförmåga. Detta gör att GOB små-lysdioder kan anpassa sig till alla tuffa miljöer. Jämfört med traditionella SMD har den högt skydd: fukt-säker, vattentät, dammsäker, slag-säker, anti-statisk, saltspray-säker, oxidations-säker, blått ljus-säker och vibrationssäker-. Det kan appliceras på mer svåra miljöer och förhindrar LED-fel i stora-områden och LED-fall. Det används främst i hyrskärmar, men det finns problem med spänningsavgivning, värmeavledning, reparation och dålig vidhäftning.
F: Vad är VOB?
S: VOB är en uppgraderad version av GOB-teknik. Den använder importerad VOB nano-adhesiv beläggning, med nano-beläggningsmaskinkontroll som resulterar i en tunnare, jämnare beläggning. Detta leder till starkare LED-skydd, lägre felfrekvens, högre tillförlitlighet, enklare reparation, bättre svart skärmkonsistens, ökad kontrast, mjukare bild och mindre ansträngda ögon, vilket avsevärt förbättrar skärmens tittarupplevelse.
F: Vad är COB?
S: COB (Chip on Board) är en förpackningsteknik som fäster LED-chips på ett PCB-substrat och sedan applicerar lim på hela monteringen. Termiskt ledande epoxiharts används för att täcka kiselskivans monteringspunkter på substratytan. Kiselskivan placeras sedan direkt på substratytan och värme-behandlas tills den är ordentligt fixerad. Slutligen används trådbindning för att upprätta en elektrisk förbindelse mellan kiselskivan och substratet. Den har slagtålighet, anti-statiska egenskaper, fuktbeständighet, dammbeständighet, en mjukare bild som är lätt för ögonen, effektiv dämpning av moirémönster, hög tillförlitlighet och mindre pixeldelning. Det minskar avsevärt "larveffekten" av döda lysdioder, vilket gör den till en av de mest lämpliga teknikerna för mini-LED-eran.
F: Vad är COG?
S: COG, eller Chip on Glass, syftar på att limma LED-chips direkt till ett glassubstrat och sedan kapsla in hela enheten. Den största skillnaden mot COB är att chipmonteringshållaren ersätts av ett glassubstrat istället för ett PCB-kort. Detta möjliggör pixelpitch under P0.1, vilket gör den till den mest lämpliga tekniken för Micro LED.
F: Vad är MIP?
S: MIP står för Module in Package, vilket betyder integrerat paket med flera-chip. På grund av den ökande marknadens efterfrågan på ljuskällans ljusstyrka är ljuseffekten som kan uppnås med enkel-chipsförpackning otillräcklig, vilket leder till utvecklingen av MIP. MIP uppnår högre prestanda och funktionell integrering genom att paketera flera chips inom samma enhet och vinner gradvis marknadsacceptans. MIP är en het teknik som växer fram inom mini-/mikro-LED-området 2023, och som främst tar itu med smärtpunkterna med massöverföringsteknik i mikro-lysdioder. Det minskar svårigheten med massöverföring genom att integrera RGB tre-färgsub-pixlar i paketet och sedan överföra individuella integrerade pixlar.
F: Vad är CSP?
S: CSP står för Chip Scale Package, vilket betyder chip-level packaging. CSP (Converterless Package) är en ytterligare miniatyrisering av SMD-tekniken (Surface Mount Device). Även om det är ett enda-chippaket, används det för närvarande bara för flip-chippaketering. Genom att eliminera ledningar, förenkla eller ta bort ledningsramen och direkt kapsla in chipet med förpackningsmaterial, reduceras förpackningsstorleken avsevärt, vanligtvis till cirka 1,2 gånger chipstorleken. Jämfört med SMD uppnår CSP mindre storlek, och jämfört med COB (Chip-on-Board) multi-chipsförpackning ger den bättre enhetlighet för chipprestanda, stabilitet och lägre underhållskostnader. Men på grund av de mindre flip-{12}}chip-kuddarna kräver det högre precision i förpackningsprocessen, såväl som mer krävande utrustning och operatörsfärdigheter.
F: Vad är ett standard LED-chip?
S: Ett standardchip hänvisar till ett chip där elektroderna och -ljusemitterande ytan är på samma sida. Elektroderna är anslutna till substratet via metalltrådsbindning. Detta är den mest mogna chipstrukturen, som främst används i LED-skärmar med en upplösning på P1.0 och högre. Metalltrådarna är huvudsakligen guld och koppar. En lysdiod i tre-färger har fem ledningar. Det är känsligt för fukt och stress, vilket kan orsaka trådbrott och leda till LED-fel.
F: Vad är ett flip-chip? S: Flip-chip-lysdioder skiljer sig från standard-chip-lysdioder i elektrodernas layout och hur de utför sina elektriska funktioner. Den ljus-emitterande ytan på ett flip-chip är vänd uppåt, medan elektrodytan är vänd nedåt; det är i huvudsak ett inverterat-standardchip, därav namnet "flip-chip." Eftersom det eliminerar bindningsprocessen som krävs för standard-chip-LED, förbättrar det produktionseffektiviteten avsevärt. Fördelarna med flip{10}}chip-lysdioder inkluderar: ingen trådbindning krävs, vilket resulterar i högre stabilitet; hög ljuseffektivitet och låg energiförbrukning; större tonhöjd, vilket effektivt minskar risken för LED-fel; och mindre storlek.
F: Vad är ett synkront styrsystem?
S: Ett synkront kontrollsystem innebär att innehållet som visas på LED-skärmen överensstämmer med innehållet som visas på signalkällan (som en dator). När kommunikationen mellan bildskärmen och datorn försvinner slutar bildskärmen att fungera. Inomhus små-lysdioder använder ofta synkrona styrsystem.
F: Vad är ett asynkront styrsystem?
S: Ett asynkront kontrollsystem möjliggör offlineuppspelning. Program som redigeras på en dator överförs via 3G/4G/5G, Wi-Fi, Ethernet-kabel, USB-minne, etc., och lagras på ett asynkront systemkort, vilket gör att det fungerar normalt även utan en dator. Utomhusskärmar använder i allmänhet asynkrona styrsystem.
F: Vad är en vanlig anoddrivrutinarkitektur?
S: En vanlig anodarkitektur innebär att de positiva terminalerna på alla tre typerna av LED-chips (RGB) drivs av en enda 5V-källa. Den negativa terminalen är ansluten till drivrutinen IC, som aktiverar kretsen till jord vid behov för att styra lysdioden. Detta är den mest mogna och kostnadseffektiva-körmetoden, som vanligtvis används i konventionella LED-skärmar. Dess nackdel är att den inte är energieffektiv-.
F: Vad är en vanlig anoddrivrutinarkitektur?
S: "Gemensam katod" hänvisar till en vanlig katod (negativ terminal) strömförsörjningsmetod. Den använder vanliga katodlysdioder och en specialdesignad gemensam katoddrivkrets. R- och GB-terminalerna drivs separat, med ström som flyter genom lysdioderna till den negativa terminalen på IC. Med gemensam katod kan vi direkt leverera olika spänningar enligt diodernas olika spänningskrav, vilket eliminerar behovet av spänningsdelarmotstånd och minskar energiförbrukningen. Displayens ljusstyrka och effekt förblir opåverkade, vilket resulterar i energibesparingar på 25%~40%. Detta minskar avsevärt systemtemperaturökningen; temperaturökningen av metalldelarna i skärmstrukturen överstiger inte 45K, och temperaturökningen för isoleringsmaterialen överstiger inte 70K, vilket effektivt minskar sannolikheten för LED-skador. I kombination med det övergripande skyddet av COB-förpackningar förbättrar detta stabiliteten och tillförlitligheten för hela displaysystemet, vilket ytterligare förlänger systemets livslängd. Samtidigt, på grund av den gemensamma katoddrivningens styrspänning, reduceras värmegenereringen avsevärt samtidigt som strömförbrukningen sänks, vilket säkerställer att ingen våglängdsdrift under kontinuerlig drift säkerställs. Visar verklighetstrogna-färger.
F: Vilka är skillnaderna mellan vanliga-katod- och vanliga-anoddrivande arkitekturer?
S: För det första skiljer sig körmetoderna åt. I vanlig-katoddrift flyter ström genom LED-chippet först, sedan till den negativa terminalen på IC, vilket resulterar i ett mindre framåtspänningsfall och lägre-motstånd. I vanlig-anoddrift flyter ström från PCB-kortet till LED-chippet, vilket ger enhetlig ström till alla chips, vilket leder till ett större framåtspänningsfall. För det andra skiljer sig matningsspänningarna. I vanlig-katoddrift är den röda chipspänningen runt 2,8V, medan den blå och gröna chipspänningen är runt 3,8V. Denna strömförsörjning uppnår exakt strömförsörjning med låg strömförbrukning, vilket resulterar i relativt låg värmegenerering under drift med LED-display. Vanligtvis-anoddrift, med en konstant ström, betyder högre spänning högre strömförbrukning och relativt sett större effektförlust. Dessutom, eftersom det röda chippet kräver en lägre spänning än de blå och gröna chipen, behövs en motståndsdelare, vilket leder till mer värmegenerering under LED-displaydrift.
