Fremtidig trend med LED-skærm med lille Pixel Pitch

I de seneste tre år har udbuddet og salget af store LED-skærme med lille pixel pitch opretholdt en årlig sammensat vækstrate på over 80 %.Dette vækstniveau er ikke kun blandt de bedste teknologier i nutidens storskærmsindustri, men også med den høje vækstrate i storskærmsindustrien.Den hurtige markedsvækst viser den store vitalitet af LED-teknologi med lille pixel pitch.

led-teknologi-dip-smd-cob

COB: Fremkomsten af ​​"anden generation"-produkter

LED-skærme med lille pixel pitch, der bruger COB-indkapslingsteknologi, kaldes "anden generation" LED-skærm med lille pixel pitch.Siden sidste år har denne type produkt vist en tendens til højhastighedsvækst på markedet og er blevet det "bedste valg" køreplan for nogle mærker, der fokuserer på avancerede kommando- og forsendelsescentre.

SMD, COB til MicroLED, fremtidige trends for LED-skærme med stor pitch

COB er en forkortelse af engelsk ChipsonBoard.Den tidligste teknologi opstod i 1960'erne.Det er et "elektrisk design", der har til formål at forenkle pakkestrukturen af ​​ultrafine elektroniske komponenter og forbedre stabiliteten af ​​det endelige produkt.Kort sagt er strukturen af ​​COB-pakken, at den originale, blottede chip eller elektroniske komponent er direkte loddet på printkortet og dækket med en speciel harpiks.

I LED-applikationer bruges COB-pakken hovedsageligt i højeffektbelysningssystemer og LED-display med lille pixel-pitch.Førstnævnte betragter de kølefordele, som COB-teknologien medfører, mens sidstnævnte ikke kun udnytter COB's stabilitetsfordele fuldt ud i produktkøling, men også opnår enestående i en række "ydelseseffekter".

Fordelene ved COB-indkapsling på LED-skærme med lille pixel pitch omfatter: 1. Giv en bedre køleplatform.Fordi COB-pakken er en partikelkrystal direkte i tæt kontakt med printpladen, kan den udnytte "substratområdet" fuldt ud for at opnå varmeledning og varmeafledning.Varmeafledningsniveauet er kernefaktoren, der bestemmer stabiliteten, punktdefektraten og levetiden for LED-skærme med lille pixel pitch.En bedre varmeafledningsstruktur betyder naturligvis bedre generel stabilitet.

2. COB-pakken er en virkelig forseglet struktur.Inklusive PCB printkort, krystalpartikler, loddefødder og ledninger osv. er alle fuldt forseglede.Fordelene ved en forseglet struktur er indlysende - for eksempel fugt, stød, forureningsskader og lettere overfladerengøring af enheden.

3. COB-pakken kan designes med mere unikke "displayoptik"-funktioner.For eksempel kan dens pakkestruktur, dannelsen af ​​et amorft område, dækkes med sort lysabsorberende materiale.Dette gør COB-pakkeproduktet endnu bedre i kontrast.For et andet eksempel kan COB-pakken foretage nye justeringer på det optiske design over krystallen for at realisere naturaliseringen af ​​pixelpartiklerne og forbedre ulemperne ved skarp partikelstørrelse og blændende lysstyrke på konventionelle LED-skærme med lille pixelpitch.

4. COB-indkapslingskrystallodning bruger ikke overflademonteret SMT reflow-lodning.I stedet kan den bruge "lavtemperaturloddeproces", herunder termisk tryksvejsning, ultralydssvejsning og guldtrådsbinding.Dette gør, at de skrøbelige LED-halvleder-krystalpartikler ikke udsættes for høje temperaturer, der overstiger 240 grader.Højtemperaturprocessen er nøglepunktet for LED-døde punkter med små mellemrum og døde lys, især batch-døde lys.Når matricefastgørelsesprocessen viser dødt lys og skal repareres, vil "sekundær højtemperatur-reflow-lodning" også forekomme.COB-processen eliminerer dette fuldstændigt.Dette er også nøglen til, at COB-processens dårlige spotrate kun er en tiendedel af de overflademonterede produkter.

COB-LED-display

COB-processen har selvfølgelig også sin "svaghed".Det første er omkostningsspørgsmålet.COB-processen koster mere end overflademonteringsprocessen.Dette skyldes, at COB-processen faktisk er et indkapslingstrin, og overflademonteringen er den terminale integration.Før overflademonteringsprocessen implementeres, har LED-krystalpartiklerne allerede gennemgået indkapslingsprocessen.Denne forskel har forårsaget, at COB har højere investeringstærskler, omkostningstærskler og tekniske tærskler fra LED-skærmens forretningsperspektiv.Men hvis "lampepakken og terminalintegrationen" af overflademonteringsprocessen sammenlignes med COB-processen, er omkostningsændringen acceptabel nok, og der er en tendens til, at omkostningerne falder med processtabilitet og applikationsskalaudvikling.

For det andet kræver den visuelle konsistens af COB-indkapslingsprodukter sene tekniske justeringer.Inklusive den grå konsistens af selve indkapslingslimen og konsistensen af ​​lysstyrkeniveauet af den lysemitterende krystal, tester den kvalitetskontrollen af ​​hele industrikæden og niveauet for efterfølgende justering.Denne ulempe er dog mere et spørgsmål om "blød oplevelse."Gennem en række teknologiske fremskridt har de fleste virksomheder i branchen mestret nøgleteknologierne til at bevare den visuelle konsistens i storskalaproduktion.

For det tredje øger COB-indkapsling på produkter med stor pixelafstand i høj grad produktets "produktionskompleksitet".COB-teknologien er med andre ord ikke bedre, den gælder ikke for produkter med P1.8-afstand.For på større afstand vil COB medføre mere markante omkostningsstigninger.– Det er ligesom overflademonteringsprocessen ikke helt kan erstatte LED-displayet, for i p5 eller flere produkter fører kompleksiteten af ​​overflademonteringsprocessen til øgede omkostninger.Den fremtidige COB-proces vil også hovedsageligt blive brugt i P1.2 og under pitch-produkter.

Det er netop på grund af ovenstående fordele og ulemper ved COB-indkapsling med lille pixel-pitch LED-skærm, at: 1.COB ikke er det tidligste rutevalg for LED-display med lille pixel pitch.Fordi den lille pixel pitch LED gradvist udvikler sig fra den store pitch produkt, vil den uundgåeligt arve den modne teknologi og produktionskapaciteten fra overflademonteringsprocessen.Dette dannede også det mønster, at nutidens overflademonterede LED'er med lille pixel pitch optager størstedelen af ​​markedet for LED-skærme med lille pixel pitch.

2. COB er en "uundgåelig trend" for LED-display med lille pixel pitch til yderligere overgang til mindre pladser og til avancerede indendørs applikationer.Fordi ved højere pixeltætheder bliver dødlyshastigheden for overflademonteringsprocessen et "færdig produkt defekt problem."COB-teknologi kan markant forbedre død-lampe-fænomenet med en lille pixel pitch LED-skærm.Samtidig er kernen i skærmeffekten på det avancerede kommando- og ekspeditionscentermarked ikke "lysstyrken", men "komforten og pålideligheden", der dominerer.Det er netop fordelen ved COB-teknologi.

Derfor, siden 2016, kan den accelererede udvikling af COB-indkapsling med lille pixel pitch LED-skærm betragtes som en kombination af "mindre tonehøjde" og "high-end marked".Markedsydelsen af ​​denne lov er, at LED-skærmvirksomheder, der ikke engagerer sig i markedet for kommando- og ekspeditionscentre, har ringe interesse for COB-teknologi;LED-skærmsvirksomheder, der hovedsageligt fokuserer på markedet for kommando- og ekspeditionscentre, er særligt interesserede i udviklingen af ​​COB-teknologi.

Teknologien er uendelig, storskærms MicroLED er også på farten

Den tekniske ændring af LED-skærmprodukter har oplevet tre faser: in-line, overflademontering, COB og to omdrejninger.Fra in-line, overflademontering til COB betyder mindre pitch og højere opløsning.Denne evolutionære proces er udviklingen af ​​LED-skærme, og den har også udviklet flere og flere high-end applikationsmarkeder.Så vil denne form for teknologisk udvikling fortsætte i fremtiden?Svaret er ja.

LED-skærm fra inline til overfladen af ​​ændringerne, hovedsagelig integreret proces og lampe perler pakke specifikationer ændringer.Fordelene ved denne ændring er primært højere overfladeintegrationsmuligheder.LED-skærm i små pixel pitch-fasen, fra overflademonteringsprocessen til COB-procesændringerne, ud over integrationsprocessen og ændringer i pakkespecifikationerne, er COB-integration og indkapslingsintegration processen med hele industriens kædens re-segmentering.Samtidig bringer COB-processen ikke kun mindre tonehøjdekontrolevne, men giver også bedre visuel komfort og pålidelighedsoplevelse.

På nuværende tidspunkt er MicroLED-teknologi blevet et andet fokus for fremadskuende LED-storskærmsforskning.Sammenlignet med dens tidligere generation COB-proces med små pixel pitch LED'er, er MicroLED-konceptet ikke en ændring i integrations- eller indkapslingsteknologi, men understreger "miniaturiseringen" af lampeperlekrystaller.

I LED-skærmprodukter med ultrahøj pixeltæthed med lille pixel pitch er der to unikke tekniske krav: For det første kræver høj pixeltæthed i sig selv en mindre lampestørrelse.COB-teknologi indkapsler direkte krystalpartikler.Sammenlignet med overflademonteringsteknologi er de lampeperleprodukter, der allerede er blevet indkapslet, loddede.Naturligvis har de fordelen af ​​geometriske dimensioner.Dette er en af ​​grundene til, at COB er mere velegnet til LED-skærmprodukter med mindre pitch.For det andet betyder den højere pixeltæthed også, at det nødvendige lysstyrkeniveau for hver pixel reduceres.LED-skærme med ultrasmå pixel-pitch, der for det meste bruges til indendørs og nær synsafstande, har deres egne krav til lysstyrke, som er faldet fra tusindvis af lumen på udendørs skærme til mindre end tusind eller endda hundredvis af lumen.Derudover vil stigningen i antallet af pixels pr. arealenhed, jagten på lysende lysstyrke af en enkelt krystal falde.

Brugen af ​​MicroLEDs mikrokrystalstruktur, det vil sige at imødekomme den mindre geometri (i typiske applikationer kan MicroLED-krystalstørrelsen være en til en ti tusindedel af den nuværende almindelige LED-lamperække med lille pixel pitch), opfylder også egenskaberne ved lavere lysstyrke krystalpartikler med højere krav til pixeltæthed.Samtidig er prisen på LED-skærm stort set sammensat af to dele: processen og substratet.Mindre mikrokrystallinsk LED-skærm betyder mindre forbrug af substratmateriale.Eller, når pixelstrukturen af ​​en LED-skærm med lille pixel pitch kan tilfredsstilles samtidigt af store og små LED-krystaller, betyder det lavere omkostninger at vedtage sidstnævnte.

Sammenfattende omfatter de direkte fordele ved MicroLED'er til store LED-skærme med lille pixel pitch lavere materialeomkostninger, bedre lav lysstyrke, høj gråtone-ydeevne og mindre geometri.

Samtidig har MicroLED'er nogle yderligere fordele for LED-skærme med lille pixel pitch: 1. Mindre krystalkorn betyder, at det reflekterende område af krystallinske materialer er faldet dramatisk.Sådan en LED-skærm med lille pixelpitch kan bruge lysabsorberende materialer og teknikker på et større overfladeareal for at forstærke LED-skærmens sorte og mørke gråtoneeffekter.2. Mindre krystalpartikler efterlader mere plads til LED-skærmens krop.Disse strukturelle rum kan arrangeres med andre sensorkomponenter, optiske strukturer, varmeafledningsstrukturer og lignende.3. Den lille pixel pitch LED-skærm af MicroLED teknologi arver COB indkapslingsprocessen som helhed og har alle fordelene ved COB teknologi produkter.

Selvfølgelig er der ingen perfekt teknologi.MicroLED er ingen undtagelse.Sammenlignet med konventionel LED-skærm med lille pixel pitch og almindelig COB-indkapsling LED-skærm, er den største ulempe ved MicroLED "en mere omfattende indkapslingsproces."Industrien kalder dette "en enorm mængde overførselsteknologi."Det vil sige, at de millioner af LED-krystaller på en wafer, og enkeltkrystaldriften efter opsplitning, ikke kan gennemføres på en simpel mekanisk måde, men kræver specialiseret udstyr og processer.

Sidstnævnte er også "ingen flaskehals" i den nuværende MicroLED-industri.I modsætning til de ultrafine, ultra-højdensitets MicroLED-skærme, der bruges i VR- eller mobiltelefonskærme, bruges MicroLED'er først til LED-skærme med stor tonehøjde uden grænsen for "pixeltæthed".For eksempel er pixelpladsen på P1.2- eller P0.5-niveau et målprodukt, der er lettere at "opnå" for "gigantisk overførselsteknologi".

Som svar på problemet med enorme mængder overførselsteknologi skabte Taiwans virksomhedsgruppe en kompromisløsning, nemlig 2,5 generationer af LED-skærme med lille pixel pitch: MiniLED.MiniLED krystal partikler større end den traditionelle MicroLED, men stadig kun en tiendedel af konventionelle små pixel pitch LED skærmkrystaller, eller et par tiere af.Med dette teknologi-reducerede MiNILED-produkt tror Innotec på, at det vil være i stand til at opnå "procesmodenhed" og masseproduktion på 1-2 år.

I det hele taget bruges MicroLED-teknologi på markedet for små pixel pitch LED og store skærme, hvilket kan skabe et "perfekt mesterværk" af skærmydeevne, kontrast, farvemålinger og energibesparende niveauer, der langt overstiger eksisterende produkter.Men fra overflademontering til COB til MicroLED vil LED-industrien med lille pixel pitch blive opgraderet fra generation til generation, og det vil også kræve kontinuerlig innovation inden for procesteknologi.

Craftsmanship Reserve tester den "ultimate prøveversion" af LED-industriproducenter med lille pixel

LED-skærmprodukter fra linjen, overfladen til COB, dens løbende forbedring af integrationsniveauet, fremtiden for MicroLED-storskærmsprodukter, "gigantisk overførsel"-teknologi er endnu vanskeligere.

Hvis in-line-processen er en original teknologi, der kan udføres i hånden, så er overflademonteringsprocessen en proces, der skal fremstilles mekanisk, og COB-teknologien skal gennemføres i et rent miljø, et fuldt automatiseret og numerisk styret system.Den fremtidige MicroLED-proces har ikke kun alle funktionerne i COB, men designer også et stort antal "minimale" elektroniske enhedsoverførselsoperationer.Sværhedsgraden er yderligere opgraderet, hvilket involverer mere kompliceret erfaring med fremstilling af halvlederindustrien.

På nuværende tidspunkt repræsenterer den enorme mængde overførselsteknologi, som MicroLED repræsenterer, opmærksomheden og forskningen og udviklingen af ​​internationale giganter som Apple, Sony, AUO og Samsung.Apple har en prøvevisning af bærbare skærmprodukter, og Sony har opnået masseproduktion af P1.2 pitch splejsning LED store skærme.Målet for den taiwanske virksomhed er at fremme modningen af ​​enorme mængder overførselsteknologi og blive en konkurrent til OLED-skærmprodukter.

I denne generationsudvikling af LED-skærme har tendensen med gradvist stigende procesvanskeligheder sine fordele: for eksempel at øge industritærsklen, forhindre mere meningsløse priskonkurrenter, øge industrikoncentrationen og gøre industriens kernevirksomheder "konkurrencedygtige".Fordele “styrker væsentligt og skaber bedre produkter.Denne form for industriel opgradering har dog også sine ulemper.Det vil sige, at tærsklen for nye generationer af opgraderingsteknologi, tærsklen for finansiering, tærsklen for forsknings- og udviklingskapaciteter er højere, cyklussen for at danne populariseringsbehov er længere, og investeringsrisikoen er også stærkt øget.Sidstnævnte ændringer vil være mere befordrende for de internationale giganters monopol end for udviklingen af ​​lokale innovative virksomheder.

Uanset hvad det endelige LED-produkt med lille pixel kan se ud, er nye teknologiske fremskridt altid ventetiden værd.Der er mange teknologier, der kan udnyttes i LED-industriens teknologiskatte: ikke kun COB, men også flip-chip-teknologi;ikke kun kan MicroLED'er være QLED-krystaller eller andre materialer.

Kort sagt er den lille pixel pitch LED-storskærmsindustri en industri, der fortsætter med at innovere og avancere teknologi.

SMD COB


Indlægstid: Jun-08-2021