С быстрым развитием полупроводниковых технологий технология отображения также постоянно обновляется. В последние годы мини--LED- и микро--LED-дисплеи стали горячей темой в индустрии больших-экранов как технологии отображения следующего-поколения. Постоянно появляются различные технологии упаковки, такие как IMD, SMD, GOB, VOB, COG и MIP. Многие люди могут быть не знакомы с этими технологиями. Сегодня мы разберем сразу все разнообразные упаковочные технологии, представленные на рынке. Прочитав это, вы больше не будете путаться.
Вопрос. Что такое малый-светодиод, мини-светодиод, микро-светодиод и MLED?
О: Малый-шаг. Как правило, светодиодные экраны с шагом пикселя от P1.0 до P2.0 называются дисплеями с малым-шагом. Мини-светодиод: размер светодиодного чипа составляет от 50 до 200 микрометров, а шаг пикселя блока дисплея поддерживается в диапазоне 0,3-1,5 мм; Micro LED: Размер светодиодного чипа составляет менее 50 микрометров, а шаг пикселя — менее 0,3 мм; Mini LED и Micro LED вместе называются MLED.
Вопрос: Что такое ИМД?
Ответ: IMD (интегрированные матричные устройства) — это матричное-интегрированное упаковочное решение (также известное как «все-в-одном»), которое в настоящее время обычно имеет конфигурацию 2*2, т. е. светодиодные чипы 4-в одном, объединяющие 12 трехцветных светодиодных чипов RGB. IMD является промежуточным продуктом при переходе от дискретных устройств SMD к COB: шаг можно уменьшить до P0,7 при одновременном повышении ударопрочности, но четыре светодиода нельзя разделить на разные цвета, что приводит к цветовым различиям, требующим калибровки.
Вопрос: Что такое СМД?
О: SMD — это аббревиатура от «Устройства поверхностного монтажа». Светодиодные продукты, использующие SMD (технологию поверхностного монтажа), герметизируют чашку лампы, кронштейн, чип, выводы, эпоксидную смолу и другие материалы в светодиодные чипы различных характеристик. Высокоскоростные-установочные машины используют высокотемпературную-пайку оплавлением для припаивания светодиодных чипов к печатной плате, создавая светодиодные модули с разным шагом. SMD с малым-шагом обычно обнажает светодиодные чипы или использует маску. Благодаря отработанной и стабильной технологии, полной производственной цепочке, низкой стоимости производства, хорошему рассеиванию тепла и удобству обслуживания в настоящее время это наиболее распространенное упаковочное решение для светодиодов с малым-шагом. Однако из-за серьезных дефектов, таких как чувствительность к ударам, отказы светодиодов и дефекты «гусеницы», он больше не может отвечать потребностям рынков более высокого-конечного уровня.
Вопрос: Что такое ГОБ?
Ответ: GOB, или клей на плате, представляет собой защитный процесс, включающий заливку клея на модули SMD, решающий проблемы влажности и ударопрочности. Для герметизации подложки и упаковочных блоков светодиодов используется новый передовой прозрачный материал, обеспечивающий эффективную защиту. Этот материал не только обладает чрезвычайно высокой прозрачностью, но и отличной теплопроводностью. Это позволяет светодиодам GOB с малым-шагом адаптироваться к любым суровым условиям. По сравнению с традиционным SMD, он обладает высокой степенью защиты: влаго-, водонепроницаемостью, пылезащитой, ударопрочностью-, анти-статической защитой, защитой от солевого тумана-, защитой от окисления-, защитой от синего света-и вибрацией-. Его можно применять в более суровых условиях, предотвращая сбои и падения светодиодов на больших-площадях. В основном он используется в арендуемых экранах, но есть проблемы со снятием напряжений, рассеиванием тепла, ремонтом и плохой адгезией клея.
Вопрос: Что такое ВОБ?
О: VOB — это обновленная версия технологии GOB. В нем используется импортное нано-клейкое покрытие VOB, а управление машиной для нанесения нано-уровня позволяет получить более тонкое и гладкое покрытие. Это приводит к более сильной защите светодиодов, снижению частоты отказов, более высокой надежности, более простому ремонту, лучшей стабильности черного экрана, повышенной контрастности, более мягкому изображению и меньшему утомлению глаз, что значительно улучшает качество просмотра на экране.
Вопрос: Что такое КОБ?
Ответ: COB (Chip on Board) — это технология упаковки, которая фиксирует светодиодные чипы на подложке печатной платы, а затем наносит клей на всю сборку. Теплопроводящая эпоксидная смола используется для покрытия мест крепления кремниевой пластины на поверхности подложки. Затем кремниевую пластину помещают непосредственно на поверхность подложки и подвергают -термической обработке до прочного закрепления. Наконец, проволочное соединение используется для установления электрического соединения между кремниевой пластиной и подложкой. Он отличается ударопрочностью, анти-статическими свойствами, влагостойкостью, пыленепроницаемостью, более мягким изображением, приятным для глаз, эффективным подавлением муара, высокой надежностью и меньшим шагом пикселя. Это значительно уменьшает «эффект гусеницы» неработающих светодиодов, что делает эту технологию одной из наиболее подходящих для эпохи мини-светодиодов.
Вопрос: Что такое COG?
Ответ: COG, или «Чип на стекле», означает приклеивание светодиодных чипов непосредственно к стеклянной подложке с последующей герметизацией всего устройства. Самое большое отличие от COB заключается в том, что держатель для установки чипа заменен стеклянной подложкой вместо печатной платы. Это позволяет использовать шаг пикселя ниже P0,1, что делает эту технологию наиболее подходящей для Micro LED.
Вопрос: Что такое МИП?
О: MIP означает «Модуль в пакете», что означает интегрированную многочиповую упаковку. Из-за растущего рыночного спроса на яркость источника света светоотдача, достижимая при использовании одного-чипового корпуса, недостаточна, что приводит к разработке MIP. MIP обеспечивает более высокую производительность и функциональную интеграцию за счет объединения нескольких чипов в одном устройстве и постепенно завоевывает признание на рынке. MIP — это популярная технология, которая появится в области мини-/микро-светодиодов в 2023 году и призвана в первую очередь решить проблемы технологии массопереноса в микро-светодиодах. Это снижает сложность массовой передачи за счет интеграции трех-субпикселей цвета RGB в пакет, а затем передачи отдельных интегрированных пикселей.
Вопрос: Что такое CSP?
О: CSP означает Chip Scale Package, что означает упаковку уровня-на уровне чипа. CSP (Converterless Package) — это дальнейшая миниатюризация технологии SMD (устройство поверхностного монтажа). Хотя это также корпус с одним-чипом, в настоящее время он используется только для упаковки-чипов. За счет исключения выводов, упрощения или удаления выводной рамки и непосредственной инкапсуляции чипа упаковочным материалом размер корпуса значительно уменьшается, обычно примерно в 1,2 раза больше размера чипа. По сравнению с SMD, CSP имеет меньший размер, а по сравнению с многочиповым корпусом COB (чип-на-плате) он обеспечивает лучшую однородность производительности чипа, стабильность и более низкие затраты на обслуживание. Однако из-за меньших размеров флип-чиповых пластин требуется более высокая точность процесса упаковки, а также более требовательное оборудование и навыки оператора.
Вопрос: Что такое стандартный светодиодный чип?
О. Под стандартным чипом понимается чип, у которого электроды и светоизлучающая поверхность-находятся на одной стороне. Электроды соединяются с подложкой посредством соединения металлической проволоки. Это наиболее зрелая структура чипа, в основном используемая в светодиодных экранах с разрешением P1.0 и выше. Металлические проволоки в основном состоят из золота и меди. Трехцветный светодиод имеет пять проводов. Он чувствителен к влаге и стрессу, что может привести к обрыву провода и выходу светодиода из строя.
Вопрос: Что такое флип-чип? О: Светодиоды с перевернутым-чипом отличаются от стандартных-светодиодов с расположением электродов и способом выполнения своих электрических функций. Светоизлучающая поверхность-перевернутого-чипа обращена вверх, а поверхность электрода — вниз; по сути, это перевернутый стандартный-чип, отсюда и название «перевернутый-чип». Поскольку при этом исключается процесс склеивания, необходимый для стандартных-светодиодов, это значительно повышает эффективность производства. Преимущества светодиодов с перевернутым кристаллом: отсутствие необходимости в соединении проводов, что обеспечивает более высокую стабильность; высокая светоотдача и низкое энергопотребление; больший шаг, что эффективно снижает риск выхода из строя светодиодов; и меньшего размера.
Вопрос: Что такое синхронная система управления?
О: Синхронная система управления означает, что содержимое, отображаемое на светодиодном экране, соответствует содержимому, отображаемому на источнике сигнала (например, компьютере). Когда связь между экраном дисплея и компьютером потеряна, экран дисплея перестает работать. Светодиоды с малым-шагом для внутреннего освещения часто используют синхронные системы управления.
Вопрос: Что такое асинхронная система управления?
О: Асинхронная система управления обеспечивает автономное воспроизведение. Отредактированные на компьютере программы передаются через 3G/4G/5G, Wi-Fi, Ethernet-кабель, USB-накопитель и т. д. и сохраняются на асинхронной системной карте, что позволяет ей нормально функционировать даже без компьютера. Наружные экраны обычно используют асинхронные системы управления.
Вопрос: Какова общая архитектура драйвера анода?
Ответ: Архитектура с общим анодом означает, что положительные клеммы всех трех типов светодиодных чипов (RGB) питаются от одного источника 5 В. Отрицательная клемма подключена к микросхеме драйвера, которая при необходимости активирует цепь заземления для управления светодиодом. Это наиболее совершенный и экономичный-метод управления, обычно используемый в обычных светодиодных дисплеях. Его недостатком является неэффективность-энергоэффективности.
Вопрос: Какова общая архитектура драйвера анода?
A: «Общий катод» относится к методу питания с общим катодом (отрицательная клемма). В нем используются светодиоды с общим катодом и специально разработанная микросхема драйвера с общим катодом. Клеммы R и GB питаются отдельно, при этом ток течет через светодиоды к отрицательному выводу микросхемы. Благодаря общему катоду мы можем напрямую подавать различные напряжения в соответствии с различными требованиями к напряжению диодов, тем самым устраняя необходимость в резисторах делителя напряжения и снижая потребление энергии. Яркость дисплея и эффект остаются неизменными, что приводит к экономии энергии на 25–40 %. Это значительно снижает повышение температуры системы; повышение температуры металлических частей конструкции экрана не превышает 45 К, а повышение температуры изоляционных материалов не превышает 70 К, что эффективно снижает вероятность повреждения светодиодов. В сочетании с общей защитой упаковки COB это повышает стабильность и надежность всей системы отображения, еще больше продлевая срок ее службы. В то же время, благодаря управляющему напряжению управления общим катодом, значительно снижается выделение тепла и снижается энергопотребление, что обеспечивает отсутствие дрейфа длины волны во время непрерывной работы. Отображает реалистичные--живые цвета.
Вопрос: В чем разница между архитектурами управления с общим-катодом и общим-анодом?
Ответ: Во-первых, методы вождения различаются. При обычном-катодовом управлении ток сначала течет через светодиодный чип, а затем к отрицательному выводу микросхемы, что приводит к меньшему прямому падению напряжения и меньшему сопротивлению -включения. При использовании общего-анода ток течет от печатной платы к светодиодному чипу, обеспечивая единое питание для всех чипов, что приводит к большему падению напряжения в прямом направлении. Во-вторых, напряжения питания различаются. При обычном-катодном управлении напряжение красного чипа составляет около 2,8 В, а напряжения синего и зеленого чипа — около 3,8 В. Этот источник питания обеспечивает точную подачу мощности при низком энергопотреблении, что приводит к относительно низкому выделению тепла во время работы светодиодного дисплея. При обычном-анодном управлении с постоянным током более высокое напряжение означает более высокое энергопотребление и относительно большие потери мощности. Кроме того, поскольку красный чип требует более низкого напряжения, чем синий и зеленый чипы, необходим резисторный делитель, что приводит к большему выделению тепла во время работы светодиодного дисплея.
