Küçük Piksel Aralığı LED Ekranın Gelecek Trendi

Son üç yılda, küçük piksel aralıklı LED büyük ekranların tedariki ve satışı, yıllık bileşik büyüme oranını %80'in üzerinde tuttu.Bu büyüme düzeyi, yalnızca günümüzün büyük ekran endüstrisindeki en iyi teknolojiler arasında yer almakla kalmıyor, aynı zamanda büyük ekran endüstrisinin yüksek büyüme hızında da yer alıyor.Hızlı pazar büyümesi, küçük piksel aralıklı LED teknolojisinin büyük canlılığını göstermektedir.

led-teknoloji-dip-smd-cob

COB: “İkinci Nesil” Ürünlerin Yükselişi

COB kapsülleme teknolojisini kullanan küçük piksel aralıklı LED ekranlara “ikinci nesil” küçük piksel aralıklı LED ekran denir.Geçen yıldan bu yana, bu tür ürünler yüksek hızlı pazar büyümesi eğilimi gösterdi ve üst düzey komuta ve sevk merkezlerine odaklanan bazı markalar için "en iyi seçim" yol haritası haline geldi.

SMD, COB'dan MicroLED'e, Büyük Aralıklı LED Ekranlar için Gelecek Trendler

COB, English ChipsonBoard'un kısaltmasıdır.En eski teknoloji 1960'larda ortaya çıktı.Ultra ince elektronik bileşenlerin paket yapısını basitleştirmeyi ve nihai ürünün kararlılığını iyileştirmeyi amaçlayan bir "elektrik tasarımıdır".Basitçe söylemek gerekirse, COB paketinin yapısı, orijinal, çıplak çip veya elektronik bileşenin doğrudan devre kartına lehimlenmesi ve özel bir reçine ile kaplanmasıdır.

LED uygulamalarında, COB paketi esas olarak yüksek güçlü aydınlatma sistemlerinde ve küçük piksel aralıklı LED ekranda kullanılır.İlki, COB teknolojisinin getirdiği soğutma avantajlarını göz önünde bulundururken, ikincisi, ürün soğutmasında COB'nin kararlılık avantajlarından tam olarak yararlanmakla kalmaz, aynı zamanda bir dizi "performans etkisi" ile benzersizlik sağlar.

Küçük piksel aralıklı LED ekranlarda COB kapsüllemenin faydaları şunları içerir: 1. Daha iyi bir soğutma platformu sağlayın.COB paketi, PCB kartı ile doğrudan yakın temas halinde olan bir parçacık kristali olduğundan, ısı iletimi ve ısı dağılımı elde etmek için "alt tabaka alanını" tam olarak kullanabilir.Isı yayılım seviyesi, küçük piksel aralıklı LED ekranların kararlılığını, nokta kusur oranını ve hizmet ömrünü belirleyen temel faktördür.Daha iyi bir ısı dağılımı yapısı, doğal olarak daha iyi genel stabilite anlamına gelir.

2. COB paketi gerçekten kapalı bir yapıdır.PCB devre kartı, kristal parçacıklar, lehim ayakları ve uçlar vb. dahil olmak üzere tümü tamamen sızdırmazdır.Mühürlü bir yapının faydaları açıktır - örneğin, nem, çarpma, kirlenme hasarı ve cihazın daha kolay yüzey temizliği.

3. COB paketi, daha benzersiz "ekran optiği" özellikleriyle tasarlanabilir.Örneğin paket yapısı, amorf alan oluşumu, siyah ışık soğuran malzeme ile kaplanabilir.Bu, COB paketi ürününü aksine daha da iyi hale getirir.Başka bir örnek olarak, COB paketi, piksel parçacıklarının doğallaştırılmasını gerçekleştirmek ve keskin parçacık boyutunun dezavantajlarını ve geleneksel küçük piksel aralıklı LED ekranların göz kamaştırıcı parlaklığını iyileştirmek için kristalin üzerindeki optik tasarım üzerinde yeni ayarlamalar yapabilir.

4. COB kapsülleme kristal lehimleme, yüzeye monte SMT yeniden akışlı lehimleme işlemini kullanmaz.Bunun yerine, termal basınç kaynağı, ultrasonik kaynak ve altın tel bağlama dahil olmak üzere "düşük sıcaklıkta lehimleme işlemi" kullanabilir.Bu, kırılgan yarı iletken LED kristal parçacıklarının 240 dereceyi aşan yüksek sıcaklıklara maruz kalmamasını sağlar.Yüksek sıcaklık işlemi, küçük aralıklı LED ölü noktaların ve ölü ışıkların, özellikle de toplu ölü ışıkların kilit noktasıdır.Kalıp takma işlemi ölü ışıklar gösterdiğinde ve onarılması gerektiğinde, "ikincil yüksek sıcaklıkta yeniden akış lehimleme" de meydana gelir.COB süreci bunu tamamen ortadan kaldırır.Bu aynı zamanda COB işleminin kötü nokta oranının yüzeye monte ürünlerin yalnızca onda biri olmasının anahtarıdır.

COB-Led ekran

Elbette, COB sürecinin de “zayıflığı” vardır.Birincisi maliyet sorunu.COB işlemi, yüzeye montaj işleminden daha maliyetlidir.Bunun nedeni, COB işleminin aslında bir kapsülleme aşaması olması ve yüzey montajının terminal entegrasyonu olmasıdır.Yüzeye montaj işlemi uygulanmadan önce, LED kristal parçacıkları zaten kapsülleme işleminden geçmiştir.Bu fark, COB'nin LED ekran iş perspektifinden daha yüksek yatırım eşiklerine, maliyet eşiklerine ve teknik eşiklere sahip olmasına neden oldu.Ancak, yüzeye montaj işleminin “lamba paketi ve terminal entegrasyonu” COB işlemi ile karşılaştırıldığında, maliyet değişikliği yeterince kabul edilebilirdir ve işlem kararlılığı ve uygulama ölçeği geliştirme ile maliyetin düşme eğilimi vardır.

İkincisi, COB kapsülleme ürünlerinin görsel tutarlılığı, geç teknik ayarlamalar gerektirir.Kapsülleyici yapıştırıcının kendisinin gri kıvamı ve ışık yayan kristalin parlaklık seviyesinin tutarlılığı dahil olmak üzere, tüm endüstriyel zincirin kalite kontrolünü ve sonraki ayar seviyesini test eder.Ancak bu dezavantaj daha çok bir “yumuşak deneyim” meselesidir.Bir dizi teknolojik gelişme sayesinde, sektördeki çoğu şirket, büyük ölçekli üretimin görsel tutarlılığını korumak için temel teknolojilerde uzmanlaştı.

Üçüncüsü, büyük piksel aralığına sahip ürünlerde COB kapsüllemesi, ürünün "üretim karmaşıklığını" büyük ölçüde artırır.Başka bir deyişle, COB teknolojisi daha iyi değil, P1.8 aralıklı ürünler için geçerli değil.Çünkü daha uzak mesafelerde COB daha önemli maliyet artışları getirecektir.– Bu tıpkı yüzeye montaj işleminin LED ekranın yerini tamamen alamaması gibidir, çünkü p5 veya daha fazla üründe yüzeye montaj işleminin karmaşıklığı maliyetlerin artmasına neden olur.Gelecekteki COB süreci de esas olarak P1.2 ve saha altı ürünlerde kullanılacaktır.

COB kapsüllemeli küçük piksel aralıklı LED ekranın yukarıdaki avantajları ve dezavantajları tam olarak aşağıdakilerden kaynaklanmaktadır: 1.COB, küçük piksel aralıklı LED ekranı için en erken yol seçimi değildir.Küçük piksel aralıklı LED, geniş aralıklı üründen yavaş yavaş ilerlediği için, kaçınılmaz olarak yüzeye montaj işleminin olgun teknolojisini ve üretim kapasitesini devralacaktır.Bu aynı zamanda günümüzün yüzeye monte küçük piksel aralıklı LED'lerinin, küçük piksel aralıklı LED ekranlar için pazarın çoğunluğunu işgal ettiği modeli oluşturdu.

2. COB, küçük piksel aralıklı LED ekran için daha küçük aralıklara ve daha yüksek kaliteli iç mekan uygulamalarına geçiş için “kaçınılmaz bir trend”.Çünkü, daha yüksek piksel yoğunluklarında, yüzeye montaj işleminin ölü ışık oranı "bitmiş ürün hatası sorunu" haline gelir.COB teknolojisi, küçük piksel aralıklı LED ekranın ölü lamba fenomenini önemli ölçüde iyileştirebilir.Aynı zamanda, üst düzey komuta ve sevk merkezi pazarında, ekran etkisinin özü “parlaklık” değil, hakim olan “rahatlık ve güvenilirlik”tir.Bu tam olarak COB teknolojisinin avantajıdır.

Bu nedenle, 2016'dan bu yana, COB kapsüllemeli küçük piksel aralıklı LED ekranın hızlandırılmış gelişimi, "daha küçük aralık" ve "üst düzey pazar" kombinasyonu olarak düşünülebilir.Bu yasanın piyasa performansı, komuta ve sevk merkezleri pazarına girmeyen LED ekran şirketlerinin COB teknolojisine çok az ilgi duyması;Esas olarak komuta ve sevk merkezleri pazarına odaklanan LED ekran şirketleri, özellikle COB teknolojisinin geliştirilmesiyle ilgileniyor.

Teknoloji sonsuz, büyük ekran MicroLED de yolda

LED ekran ürünlerinin teknik değişimi üç aşamadan geçti: hat içi, yüzeye montaj, COB ve iki devir.Hat içi, yüzeye montajdan COB'a kadar, daha küçük adım ve daha yüksek çözünürlük anlamına gelir.Bu evrimsel süreç, LED ekranın ilerlemesidir ve giderek daha fazla üst düzey uygulama pazarları geliştirmiştir.Peki bu tür bir teknolojik evrim gelecekte de devam edecek mi?Cevap Evet.

LED ekran, satır içi değişikliklerden yüzeye, esas olarak entegre işlem ve lamba boncuk paketi özelliklerinde değişiklik gösterir.Bu değişikliğin faydaları, esas olarak daha yüksek yüzey entegrasyon yetenekleridir.Yüzey montaj sürecinden COB süreci değişikliklerine kadar küçük piksel aralığı aşamasındaki LED ekran, entegrasyon süreci ve paket özellikleri değişikliklerine ek olarak, COB entegrasyonu ve kapsülleme entegrasyon süreci, tüm endüstri zinciri yeniden segmentasyonunun sürecidir.Aynı zamanda, COB süreci yalnızca daha küçük adım kontrol kapasitesi sağlamakla kalmaz, aynı zamanda daha iyi görsel konfor ve güvenilirlik deneyimi de getirir.

Şu anda MicroLED teknolojisi, ileriye dönük LED geniş ekran araştırmalarının bir başka odak noktası haline geldi.Önceki nesil COB prosesi küçük piksel aralıklı LED'lerle karşılaştırıldığında, MicroLED konsepti entegrasyon veya kapsülleme teknolojisinde bir değişiklik değil, lamba boncuk kristallerinin "minyatürleştirilmesini" vurgular.

Ultra yüksek piksel yoğunluklu küçük piksel aralıklı LED ekran ürünlerinde iki benzersiz teknik gereksinim vardır: Birincisi, yüksek piksel yoğunluğu, kendisi daha küçük bir lamba boyutu gerektirir.COB teknolojisi, kristal parçacıkları doğrudan kapsüller.Yüzeye montaj teknolojisi ile karşılaştırıldığında, halihazırda kapsüllenmiş olan lamba boncuk ürünleri lehimlenmiştir.Doğal olarak, geometrik boyutların avantajına sahiptirler.Bu, COB'nin daha küçük adımlı LED ekran ürünleri için daha uygun olmasının nedenlerinden biridir.İkincisi, daha yüksek piksel yoğunluğu, her pikselin gerekli parlaklık seviyesinin de azaldığı anlamına gelir.Çoğunlukla iç ve yakın görüş mesafeleri için kullanılan ultra küçük piksel aralıklı LED ekranların, dış mekan ekranlarında binlerce lümenden bin, hatta yüzlerce lümene kadar düşen kendi parlaklık gereksinimleri vardır.Ayrıca birim alan başına düşen piksel sayısındaki artış, tek bir kristalin ışıklı parlaklık arayışını da azaltacaktır.

MicroLED'in mikro kristal yapısının kullanımı, yani daha küçük geometriyi karşılamak için (tipik uygulamalarda, MicroLED kristal boyutu mevcut ana akım küçük piksel aralıklı LED lamba aralığının bir ila on binde biri olabilir), ayrıca daha düşük özellikleri karşılayın daha yüksek piksel yoğunluğu gereksinimlerine sahip parlaklık kristal parçacıkları.Aynı zamanda, LED ekranın maliyeti büyük ölçüde iki bölümden oluşur: süreç ve alt tabaka.Daha küçük mikro kristal LED ekran, daha az alt tabaka malzemesi tüketimi anlamına gelir.Veya, küçük piksel aralıklı led ekranın piksel yapısı, büyük boyutlu ve küçük boyutlu LED kristalleri tarafından aynı anda karşılanabiliyorsa, ikincisini benimsemek daha düşük maliyet anlamına gelir.

Özetle, küçük piksel aralıklı LED büyük ekranlar için MicroLED'lerin doğrudan faydaları arasında daha düşük malzeme maliyeti, daha iyi düşük parlaklık, yüksek gri tonlama performansı ve daha küçük geometri bulunur.

Aynı zamanda, MicroLED'lerin küçük piksel aralıklı LED ekranlar için bazı ek avantajları vardır: 1. Daha küçük kristal tanecikleri, kristal malzemelerin yansıtıcı alanının önemli ölçüde düştüğü anlamına gelir.Bu kadar küçük piksel aralıklı bir LED ekran, LED ekranın siyah ve koyu gri tonlamalı efektlerini geliştirmek için daha geniş bir yüzey alanında ışık emici malzemeler ve teknikler kullanabilir.2. Daha küçük kristal parçacıklar, LED ekran gövdesi için daha fazla alan bırakır.Bu yapısal boşluklar, diğer sensör bileşenleri, optik yapılar, ısı yayma yapıları ve benzerleri ile düzenlenebilir.3. MicroLED teknolojisinin küçük piksel aralıklı LED ekranı, bir bütün olarak COB kapsülleme sürecini devralır ve COB teknolojisi ürünlerinin tüm avantajlarına sahiptir.

Tabii ki, mükemmel bir teknoloji yok.MicroLED bir istisna değildir.Geleneksel küçük piksel aralıklı LED ekran ve yaygın COB kapsülleme LED ekranı ile karşılaştırıldığında, MicroLED'in ana dezavantajı "daha ayrıntılı bir kapsülleme işlemidir".Endüstri buna “büyük miktarda transfer teknolojisi” diyor.Yani bir gofret üzerindeki milyonlarca LED kristali ve bölmeden sonraki tek kristal işlemi basit bir mekanik yolla tamamlanamaz, özel ekipman ve işlemler gerektirir.

İkincisi aynı zamanda mevcut MicroLED endüstrisindeki “hiçbir darboğaz”dır.Bununla birlikte, VR veya cep telefonu ekranlarında kullanılan ultra ince, ultra yüksek yoğunluklu MicroLED ekranların aksine, MicroLED'ler önce "piksel yoğunluğu" sınırı olmayan geniş aralıklı LED ekranlar için kullanılır.Örneğin, P1.2 veya P0.5 düzeyindeki piksel alanı, “dev transfer” teknolojisi için “elde edilmesi” daha kolay olan bir hedef üründür.

Devasa miktarda transfer teknolojisi sorununa yanıt olarak, Tayvan'ın kurumsal grubu, 2.5 nesil küçük piksel aralıklı LED ekranlar olan bir uzlaşma çözümü yarattı: MiniLED.MiniLED kristal parçacıkları, geleneksel MicroLED'den daha büyük, ancak yine de geleneksel küçük piksel aralıklı LED ekran kristallerinin yalnızca onda biri veya birkaç on tanesi.Innotec, teknolojisi azaltılmış bu MINILED ürünü ile 1-2 yıl içinde “süreç olgunluğu” ve seri üretime ulaşabileceğine inanıyor.

Genel olarak, MicroLED teknolojisi, mevcut ürünleri çok aşan ekran performansı, kontrast, renk ölçümleri ve enerji tasarrufu seviyelerinde “mükemmel bir şaheser” yaratabilen küçük piksel aralıklı LED ve geniş ekran pazarında kullanılmaktadır.Bununla birlikte, yüzeye montajdan COB'a ve MicroLED'e kadar, küçük piksel aralıklı LED endüstrisi nesilden nesile yükseltilecek ve aynı zamanda proses teknolojisinde sürekli yenilik gerektirecektir.

Zanaatkarlık Rezervi, küçük piksel aralıklı LED Endüstrisi Üreticilerinin "Nihai Denemesini" Test Ediyor

LED ekran ürünleri hattan, yüzeyden COB'a, entegrasyon seviyesindeki sürekli iyileştirme, MicroLED büyük ekran ürünlerinin geleceği, “dev transfer” teknolojisi daha da zor.

In-line proses elle tamamlanabilen özgün bir teknoloji ise, yüzeye montaj prosesi mekanik olarak üretilmesi gereken bir prosestir ve COB teknolojisinin temiz bir ortamda, tam otomatik ve sayısal kontrollü sistemGelecekteki MicroLED işlemi yalnızca COB'nin tüm özelliklerine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda çok sayıda "minimum" elektronik cihaz aktarım işlemi tasarlar.Zorluk, daha karmaşık yarı iletken endüstrisi üretim deneyimini içeren daha da yükseltilir.

Şu anda, MicroLED'in temsil ettiği büyük miktardaki transfer teknolojisi, Apple, Sony, AUO ve Samsung gibi uluslararası devlerin dikkatini ve araştırma ve geliştirmesini temsil ediyor.Apple, giyilebilir ekran ürünlerinin örnek bir ekranına sahiptir ve Sony, P1.2 aralıklı birleştirme LED büyük ekranların seri üretimini gerçekleştirmiştir.Tayvanlı şirketin amacı, büyük miktarda transfer teknolojisinin olgunlaşmasını teşvik etmek ve OLED ekran ürünlerinin rakibi olmaktır.

LED ekranların bu nesiller boyu ilerlemesinde, aşamalı olarak artan süreç zorluğu eğiliminin avantajları vardır: örneğin, endüstri eşiğini artırmak, daha anlamsız fiyat rakiplerini önlemek, endüstri yoğunluğunu artırmak ve endüstrinin ana şirketlerini “rekabetçi” hale getirmek.Avantajlar “önemli ölçüde güçlendirir ve daha iyi ürünler yaratır.Ancak, bu tür endüstriyel yükseltmenin dezavantajları da vardır.Yani, yeni nesil teknoloji yükseltme eşiği, finansman eşiği, araştırma ve geliştirme yetenekleri eşiği daha yüksektir, popülerleştirme ihtiyaçlarını oluşturma döngüsü daha uzundur ve yatırım riski de büyük ölçüde artar.Sonraki değişiklikler, yerel yenilikçi şirketlerin gelişmesinden çok uluslararası devlerin tekeline yardımcı olacaktır.

Son küçük piksel aralığı LED ürünü nasıl görünürse görünsün, yeni teknolojik gelişmeler her zaman beklemeye değer.LED endüstrisinin teknoloji hazinelerinden yararlanılabilecek pek çok teknoloji var: sadece COB değil, aynı zamanda flip-chip teknolojisi;MicroLED'ler yalnızca QLED kristalleri veya diğer malzemeler olamaz.

Kısacası, küçük piksel aralıklı LED geniş ekran endüstrisi, teknolojiyi yenilemeye ve ilerletmeye devam eden bir endüstridir.

SMD COB'u


Gönderim zamanı: Haziran-08-2021