A félvezető technológia rohamos fejlődésével a kijelzőtechnika is folyamatosan megújul. Az elmúlt években a Mini-LED és a Micro-LED-kijelzők a nagy-kijelzős iparban a következő-generációs kijelzőtechnológiák egyik legnépszerűbb témájává váltak. A különféle csomagolási technológiák, például az IMD, SMD, GOB, VOB, COG és MIP folyamatosan jelennek meg. Lehet, hogy sokan nem ismerik ezeket a technológiákat. Ma egyszerre elemezzük az összes különféle csomagolási technológiát a piacon. Miután ezt elolvasta, többé nem lesz összezavarodva.
K: Mik azok a kis{0}}pitch, Mini LED, Micro LED és MLED?
V: Kis{0}}osztás: Általában a P1.0 és P2.0 közötti pixelosztású LED-képernyőket kis-osztású kijelzőknek nevezzük. Mini LED: A LED chip mérete 50 és 200 mikrométer között van, és a kijelző egység pixelosztását 0,3-1,5 mm tartományban tartják; Mikro LED: A LED chip mérete kisebb, mint 50 mikrométer, és a pixelosztás kisebb, mint 0,3 mm; A Mini LED-et és a Micro LED-et együttesen MLED-nek nevezik.
K: Mi az IMD?
V: Az IMD (Integrated Matrix Devices) egy mátrix{0}}integrált csomagolási megoldás (más néven "all-in-one"), jelenleg jellemzően 2*2-es konfigurációban, azaz 4-az 1-ben LED chipekkel, 12 RGB háromszínű LED chippel. Az IMD egy köztes termék az SMD diszkrét eszközökről a COB-ra való átállásban: a hangmagasság P0,7-re csökkenthető, miközben javítja az ütésállóságot, de a négy LED nem választható szét különböző színekre, így kalibrálást igénylő színkülönbségek alakulnak ki.
K: Mi az az SMD?
V: Az SMD a felületre szerelt eszközök rövidítése. Az SMD-t (felületre szerelhető technológiát) használó LED-es termékek a lámpafejet, a konzolt, a chipet, a vezetékeket, az epoxigyantát és más anyagokat különböző specifikációjú LED chipekbe foglalják. A nagy sebességű-elhelyező gépek magas hőmérsékletű-hőmérsékletű visszafolyó forrasztást használnak a LED-chipek PCB-lapra forrasztásához, így különböző osztású LED-modulokat hoznak létre. A kis-magasságú SMD általában megvilágítja a LED-chipeket, vagy maszkot használ. Kiforrott és stabil technológiájának, teljes ipari láncának, alacsony gyártási költségének, jó hőelvezetésének és kényelmes karbantartásának köszönhetően jelenleg ez a legelterjedtebb csomagolási megoldás a kis-pitch LED-ek számára. Az olyan súlyos hibák miatt azonban, mint az ütésekre való hajlam, a LED-ek meghibásodása és a „hernyó” hibák, már nem tudja kielégíteni a magasabb kategóriájú piacok igényeit-.
K: Mi az a GOB?
V: A GOB vagy a Glue On Board egy védelmi eljárás, amelynek során ragasztót helyeznek az SMD modulokra, és ezzel megoldják a nedvesség- és ütésállóság problémáit. Fejlett, új átlátszó anyagot használ a hordozó és a LED-es csomagolóegységek kapszulázásához, hatékony védelmet nyújtva. Ez az anyag nemcsak rendkívül nagy átlátszósággal, hanem kiváló hővezető képességgel is rendelkezik. Ez lehetővé teszi a GOB kis-magasságú LED-ek számára, hogy alkalmazkodjanak bármilyen durva környezethez. A hagyományos SMD-vel összehasonlítva magas szintű védelemmel rendelkezik: nedvesség--álló, vízálló, porálló, ütés--álló, antisztatikus, sópermet--álló, oxidáció--álló, kékfény--és vibrációálló. Alkalmazható súlyosabb környezetekben is, megelőzve a nagy-területű LED-hibákat és a LED-eséseket. Főleg bérelhető képernyőknél használják, de problémák merülnek fel a stresszoldással, a hőelvezetéssel, a javítással és a rossz tapadóképességgel.
K: Mi az a VOB?
V: A VOB a GOB technológia továbbfejlesztett változata. Importált VOB nano-ragasztóbevonatot használ, nano-szintű bevonógép-vezérléssel, amely vékonyabb, simább bevonatot eredményez. Ez erősebb LED-védelemhez, alacsonyabb meghibásodási arányhoz, nagyobb megbízhatósághoz, könnyebb javításhoz, jobb fekete képernyő-konzisztenciához, fokozott kontraszthoz, lágyabb képhez és kevesebb szem megerőltetéséhez vezet, jelentősen javítva a képernyő megtekintési élményét.
K: Mi az a COB?
V: A COB (Chip on Board) egy olyan csomagolási technológia, amely LED-chipeket rögzít a PCB hordozóra, majd ragasztót visz fel a teljes szerelvényre. Hővezető epoxigyantát használnak a szilícium lapka rögzítési pontjainak lefedésére az alapfelületen. A szilícium ostyát ezután közvetlenül az alapfelületre helyezik, és hőkezelik, amíg szilárdan meg nem rögzül. Végül huzalkötéssel elektromos kapcsolatot hoznak létre a szilícium lapka és a hordozó között. Ütésállósággal, antisztatikus tulajdonságokkal, nedvességállósággal, porállósággal, lágyabb, a szemnek kímélő képpel, a moaré minták hatékony elnyomásával, nagy megbízhatósággal és kisebb pixelosztással rendelkezik. Jelentősen csökkenti az elhalt LED-ek "hernyóeffektusát", így a mini-LED-korszak egyik legalkalmasabb technológiája.
K: Mi az a COG?
V: A COG vagy Chip on Glass azt jelenti, hogy a LED-chipeket közvetlenül az üveghordozóhoz kell ragasztani, majd a teljes eszközt be kell zárni. A legnagyobb különbség a COB-hoz képest az, hogy a chip rögzítő hordozót üveg hordozóra cserélik a nyomtatott áramköri lap helyett. Ez P0,1 alatti pixelosztást tesz lehetővé, így ez a legmegfelelőbb technológia a Micro LED számára.
K: Mi az a MIP?
V: A MIP a Module in Package rövidítése, ami több{0}}chipbe integrált csomagolást jelent. A fényforrások fényereje iránti növekvő piaci kereslet miatt az egy-chip csomagolással elérhető fénykibocsátás nem elegendő, ami a MIP kifejlesztéséhez vezet. A MIP nagyobb teljesítményt és funkcionális integrációt ér el azáltal, hogy több chipet csomagol ugyanabban az eszközben, és fokozatosan egyre jobban elfogadják a piacot. A MIP a Mini/Micro LED-ek területén 2023-ban megjelenő új technológia, amely elsősorban a Micro{6}}LED-ek tömegátviteli technológiájának fájdalmas pontjait kezeli. Csökkenti a tömegátvitel nehézségeit azáltal, hogy RGB három-szín al-pixelt integrál a csomagba, majd az egyes integrált képpontokat továbbítja.
K: Mi az a CSP?
V: A CSP a Chip Scale Package rövidítése, azaz chip{0}}szintű csomagolás. A CSP (Converterless Package) az SMD (Surface Mount Device) technológia további miniatürizálása. Noha egyetlen-chip-csomag is, jelenleg csak flip-chip-csomagolásra használják. A vezetékek kiiktatásával, az ólomkeret egyszerűsítésével vagy eltávolításával, valamint a chipnek közvetlenül a csomagolóanyaggal való tokozásával a csomagolás mérete jelentősen csökken, jellemzően a chip méretének körülbelül 1,2-szeresére. Az SMD-hez képest a CSP kisebb méretet ér el, és a COB (Chip-on-Board) több-chip csomagoláshoz képest jobb chip-teljesítményt, egyenletességet, stabilitást és alacsonyabb karbantartási költségeket kínál. A kisebb flip{12}}forgácslapok miatt azonban nagyobb pontosságot igényel a csomagolási folyamat, valamint igényesebb felszerelést és kezelői ismereteket.
K: Mi az a szabványos LED chip?
V: A szabványos chip olyan chipre vonatkozik, ahol az elektródák és a fényt kibocsátó felület{0}}azonos oldalon vannak. Az elektródák fémhuzal kötéssel csatlakoznak a hordozóhoz. Ez a legkiforrottabb chipstruktúra, főként P1.0 és nagyobb felbontású LED-képernyőkben használatos. A fémhuzalok főleg aranyból és rézből állnak. A háromszínű LED-nek öt vezetéke van. Érzékeny a nedvességre és a feszültségre, ami vezetékszakadást és LED meghibásodását okozhatja.
K: Mi az a flip chip? V: A flip{0}}chip LED-ek az elektródák elrendezésében és elektromos funkcióik ellátásában különböznek a szabványos-chip LED-ektől. A flip-chip fénykibocsátó felülete felfelé, míg az elektróda felülete lefelé néz; ez lényegében egy fordított szabványos-chip, innen ered a „flip-chip” elnevezés. Mivel kiküszöböli a szabványos-chip LED-ekhez szükséges ragasztási folyamatot, jelentősen javítja a gyártás hatékonyságát. A flip{10}}chip LED-ek előnyei a következők: nincs szükség huzalkötésre, ami nagyobb stabilitást eredményez; magas fényhatékonyság és alacsony energiafogyasztás; nagyobb hangmagasság, hatékonyan csökkentve a LED meghibásodásának kockázatát; és kisebb méretű.
K: Mi az a szinkronvezérlő rendszer?
V: A szinkron vezérlőrendszer azt jelenti, hogy a LED képernyőn megjelenő tartalom összhangban van a jelforráson (például számítógépen) megjelenített tartalommal. Ha megszakad a kommunikáció a kijelző és a számítógép között, a kijelző leáll. A beltéri kis-magasságú LED-ek gyakran használnak szinkron vezérlőrendszereket.
K: Mi az aszinkron vezérlőrendszer?
V: Az aszinkron vezérlőrendszer lehetővé teszi az offline lejátszást. A számítógépen szerkesztett programok 3G/4G/5G, Wi-Fi, Ethernet-kábellel, USB flash meghajtón stb. keresztül továbbíthatók, és aszinkron rendszerkártyán tárolódnak, így számítógép nélkül is normálisan működhet. A kültéri képernyők általában aszinkron vezérlőrendszereket használnak.
K: Mi az általános anódmeghajtó architektúra?
V: A közös anódarchitektúra azt jelenti, hogy a LED chipek (RGB) mindhárom típusának pozitív kapcsait egyetlen 5 V-os forrás táplálja. A negatív kapocs a meghajtó IC-hez van csatlakoztatva, amely aktiválja az áramkört a testtel a LED vezérléséhez. Ez a legkiforrottabb és legköltséghatékonyabb-vezetési módszer, amelyet általában a hagyományos LED-kijelzőknél használnak. Hátránya, hogy nem energiatakarékos-.
K: Mi az általános anódmeghajtó architektúra?
V: A „közös katód” a közös katód (negatív kapocs) tápellátási módszerére utal. Közös katód LED-eket és speciálisan tervezett közös katód meghajtó IC-t használ. Az R és GB kivezetések külön kapnak tápellátást, az áram a LED-eken keresztül az IC negatív kapcsa felé halad. Közös katóddal a diódák eltérő feszültségigényének megfelelően közvetlenül tudunk különböző feszültségeket táplálni, így nincs szükség feszültségosztó ellenállásokra és csökkenthető az energiafogyasztás. A kijelző fényereje és effektusa változatlan marad, ami 25-40%-os energiamegtakarítást eredményez. Ez jelentősen csökkenti a rendszer hőmérséklet-emelkedését; a képernyőszerkezet fémrészeinek hőmérséklet-emelkedése nem haladja meg a 45K-t, a szigetelőanyagok hőmérséklet-emelkedése pedig nem haladja meg a 70K-t, hatékonyan csökkentve a LED-károsodás valószínűségét. A COB csomagolás általános védelmével kombinálva ez javítja a teljes kijelzőrendszer stabilitását és megbízhatóságát, tovább növelve a rendszer élettartamát. Ezzel egyidejűleg a közös katódhajtás vezérlőfeszültségnek köszönhetően a hőtermelés nagymértékben csökken, miközben az energiafogyasztás is csökken, így a folyamatos működés során nincs hullámhossz eltolódás. Élethű színeket jelenít meg-
K: Mi a különbség a gyakori-katódos és az általános-anódos meghajtó architektúrák között?
V: Először is, a vezetési módszerek különböznek. A szokásos-katódos meghajtásnál az áram először a LED chipen folyik át, majd az IC negatív kapcsa felé, ami kisebb előremenő feszültségesést és alacsonyabb be{2}}ellenállást eredményez. A szokásos -anódos meghajtásnál az áram a PCB kártyáról a LED chipre folyik, egységes áramellátást biztosítva az összes chipnek, ami nagyobb előremenő feszültségeséshez vezet. Másodszor, a tápfeszültség különbözik. Az általános-katódos meghajtásnál a piros chip feszültsége 2,8 V körül van, míg a kék és zöld chip feszültsége 3,8 V körül van. Ez a tápegység pontos tápellátást biztosít alacsony energiafogyasztás mellett, ami viszonylag alacsony hőtermelést eredményez a LED-kijelző működése során. Az általános-anódos hajtásnál állandó áram mellett a nagyobb feszültség nagyobb energiafogyasztást és viszonylag nagyobb teljesítményveszteséget jelent. Ezen túlmenően, mivel a piros chip alacsonyabb feszültséget igényel, mint a kék és zöld chip, ellenállásosztóra van szükség, ami több hőtermelést eredményez a LED-kijelző működése során.
