Toekomstige trend van LED-display met kleine pixelpitch

In de afgelopen drie jaar hebben de levering en verkoop van grote LED-schermen met kleine pixelpitch een jaarlijks samengesteld groeipercentage van meer dan 80% behouden.Dit groeiniveau behoort niet alleen tot de toptechnologieën in de huidige grootbeeldindustrie, maar ook met het hoge groeitempo van de grootbeeldindustrie.De snelle marktgroei toont de grote vitaliteit van LED-technologie met kleine pixelpitch.

led-technologie-dip-smd-cob

COB: de opkomst van producten van de tweede generatie

LED-schermen met kleine pixelafstand die gebruikmaken van COB-inkapselingstechnologie worden "tweede generatie" LED-display met kleine pixelafstand genoemd.Sinds vorig jaar vertoont dit soort producten een trend van snelle marktgroei en is het de "beste keuze"-roadmap geworden voor sommige merken die zich richten op hoogwaardige commando- en verzendingscentra.

SMD, COB naar MicroLED, toekomstige trends voor LED-schermen met grote pitch

COB is een afkorting van Engels ChipsonBoard.De vroegste technologie stamt uit de jaren zestig.Het is een "elektrisch ontwerp" dat tot doel heeft de pakketstructuur van ultrafijne elektronische componenten te vereenvoudigen en de stabiliteit van het eindproduct te verbeteren.Simpel gezegd, de structuur van het COB-pakket is dat de originele, kale chip of elektronische component direct op de printplaat wordt gesoldeerd en bedekt met een speciale hars.

In LED-toepassingen wordt het COB-pakket voornamelijk gebruikt in krachtige verlichtingssystemen en LED-displays met een kleine pixelafstand.De eerste beschouwt de koelvoordelen van COB-technologie, terwijl de laatste niet alleen ten volle gebruik maakt van de stabiliteitsvoordelen van COB bij productkoeling, maar ook uniekheid bereikt in een reeks "prestatie-effecten".

De voordelen van COB-inkapseling op LED-schermen met een kleine pixelafstand zijn: 1. Zorg voor een beter koelplatform.Omdat het COB-pakket een deeltjeskristal is dat direct in nauw contact staat met de printplaat, kan het volledig gebruik maken van het "substraatgebied" om warmtegeleiding en warmteafvoer te bereiken.Het warmteafvoerniveau is de kernfactor die de stabiliteit, het puntdefectpercentage en de levensduur van LED-schermen met een kleine pixelafstand bepaalt.Een betere warmteafvoerstructuur betekent natuurlijk een betere algehele stabiliteit.

2. Het COB-pakket is een echt verzegelde structuur.Inclusief printplaat, kristaldeeltjes, soldeervoeten en snoeren, etc. zijn allemaal volledig afgedicht.De voordelen van een afgedichte structuur liggen voor de hand, bijvoorbeeld vocht, stoten, schade door vervuiling en een eenvoudigere reiniging van het oppervlak van het apparaat.

3. Het COB-pakket kan worden ontworpen met meer unieke "display-optica" -functies.De pakketstructuur, de vorming van een amorf gebied, kan bijvoorbeeld worden bedekt met zwart lichtabsorberend materiaal.Dit maakt het COB-pakketproduct nog beter in contrast.Een ander voorbeeld: het COB-pakket kan nieuwe aanpassingen maken aan het optische ontwerp boven het kristal om de naturalisatie van de pixeldeeltjes te realiseren en de nadelen van scherpe deeltjesgrootte en oogverblindende helderheid van conventionele LED-schermen met kleine pixelpitch te verbeteren.

4. COB-inkapselingskristalsolderen maakt geen gebruik van het SMT-reflow-soldeerproces op het oppervlak.In plaats daarvan kan het een "soldeerproces bij lage temperatuur" gebruiken, inclusief thermisch druklassen, ultrasoon lassen en gouddraadbinding.Hierdoor zijn de fragiele halfgeleider LED-kristaldeeltjes niet onderhevig aan hoge temperaturen van meer dan 240 graden.Het proces op hoge temperatuur is het belangrijkste punt van led-dode plekken en dode lichten met kleine openingen, met name dode lichten van batches.Wanneer het matrijsbevestigingsproces dode lichten vertoont en moet worden gerepareerd, zal ook "secundair reflow-solderen bij hoge temperatuur" optreden.Het COB-proces elimineert dit volledig.Dit is ook de sleutel tot de slechte spotrate van het COB-proces, die slechts een tiende is van de producten voor oppervlaktemontage.

COB-Led-display

Natuurlijk heeft het COB-proces ook zijn 'zwakte'.De eerste is de kostenkwestie.Het COB-proces kost meer dan het oppervlakmontageproces.Dit komt omdat het COB-proces eigenlijk een inkapselingsfase is en de oppervlaktemontage de terminalintegratie is.Voordat het oppervlakmontageproces wordt geïmplementeerd, hebben de LED-kristaldeeltjes het inkapselingsproces al ondergaan.Dit verschil heeft ertoe geleid dat de COB hogere investeringsdrempels, kostendrempels en technische drempels heeft vanuit het zakelijke perspectief van LED-schermen.Als het "lamppakket en terminalintegratie" van het opbouwproces echter wordt vergeleken met het COB-proces, is de kostenverandering acceptabel genoeg en bestaat de neiging dat de kosten afnemen met processtabiliteit en ontwikkeling van de toepassingsschaal.

Ten tweede vereist de visuele consistentie van COB-inkapselingsproducten late technische aanpassingen.Met inbegrip van de grijze consistentie van de omhullende lijm zelf en de consistentie van het helderheidsniveau van het lichtgevende kristal, test het de kwaliteitscontrole van de hele industriële keten en het niveau van latere aanpassing.Dit nadeel is echter meer een kwestie van 'zachte ervaring'.Door een reeks technologische ontwikkelingen hebben de meeste bedrijven in de industrie de belangrijkste technologieën onder de knie om de visuele consistentie van grootschalige productie te behouden.

Ten derde verhoogt COB-inkapseling op producten met grote pixelafstand de "productiecomplexiteit" van het product aanzienlijk.Met andere woorden, COB-technologie is niet beter, het is niet van toepassing op producten met P1.8-afstand.Omdat COB op grotere afstand grotere kostenstijgingen met zich mee zal brengen.- Dit is net zoals het opbouwproces het LED-display niet volledig kan vervangen, omdat in de p5 of meer producten de complexiteit van het opbouwproces tot hogere kosten leidt.Het toekomstige COB-proces zal ook voornamelijk worden gebruikt in P1.2 en onder de toonhoogte producten.

Het is precies vanwege de bovengenoemde voor- en nadelen van COB-inkapseling LED-display met kleine pixelafstand dat: 1.COB niet de vroegste routeselectie is voor LED-display met kleine pixelafstand.Omdat de LED met kleine pixelafstand geleidelijk vordert van het product met grote pitch, zal het onvermijdelijk de volwassen technologie en productiecapaciteit van het oppervlaktemontageproces erven.Dit vormde ook het patroon dat de huidige op het oppervlak gemonteerde LED's met kleine pixelafstand het grootste deel van de markt voor LED-schermen met kleine pixelafstand innemen.

2. COB is een "onvermijdelijke trend" voor LED-displays met een kleine pixelafstand om verder over te schakelen naar kleinere velden en naar hoogwaardigere binnentoepassingen.Omdat bij hogere pixeldichtheden de dode lichtsnelheid van het oppervlakmontageproces een "probleem met defecten van het eindproduct" wordt.COB-technologie kan het dode-lampfenomeen van LED-display met kleine pixelafstand aanzienlijk verbeteren.Tegelijkertijd is de kern van het weergave-effect in de duurdere markt voor commando- en meldkamers niet de "helderheid", maar het "comfort en betrouwbaarheid" dat domineert.Dit is precies het voordeel van COB-technologie.

Daarom kan sinds 2016 de versnelde ontwikkeling van COB-inkapseling LED-display met kleine pixelafstand worden beschouwd als een combinatie van "kleinere toonhoogte" en "hogere markt".De marktprestatie van deze wet is dat LED-schermbedrijven die zich niet bezighouden met de markt van commando- en verzendingscentra weinig interesse hebben in COB-technologie;LED-schermbedrijven die zich vooral richten op de markt van commando- en meldkamers zijn vooral geïnteresseerd in de ontwikkeling van COB-technologie.

Technologie is eindeloos, MicroLED met groot scherm is ook onderweg

De technische verandering van LED-displayproducten heeft drie fasen doorgemaakt: in-line, opbouwmontage, COB en twee omwentelingen.Van in-line, opbouwmontage tot COB betekent een kleinere toonhoogte en een hogere resolutie.Dit evolutionaire proces is de vooruitgang van LED-display en heeft ook steeds meer high-end applicatiemarkten ontwikkeld.Dus zal dit soort technologische evolutie zich in de toekomst voortzetten?Het antwoord is ja.

LED-scherm van de inline naar het oppervlak van de veranderingen, voornamelijk geïntegreerd proces en lamp kralen pakket specificaties veranderingen.De voordelen van deze verandering zijn voornamelijk hogere oppervlakte-integratiemogelijkheden.LED-scherm in de kleine pixelpitch-fase, van het opbouwproces tot de COB-procesveranderingen, naast het integratieproces en wijzigingen in de pakketspecificaties, is het COB-integratie- en inkapselingsintegratieproces het proces van de volledige hersegmentatie van de industrieketen.Tegelijkertijd zorgt het COB-proces niet alleen voor een kleinere pitch control-mogelijkheid, maar ook voor een beter visueel comfort en een betere betrouwbaarheid.

Op dit moment is MicroLED-technologie een ander aandachtspunt geworden van toekomstgericht onderzoek naar LED-grootschermen.Vergeleken met de vorige generatie COB-proces-LED's met kleine pixelafstand, is het MicroLED-concept geen verandering in integratie- of inkapselingstechnologie, maar benadrukt het de "miniaturisering" van lampparelkristallen.

In de ultrahoge pixeldichtheid LED-schermproducten met kleine pixelafstand zijn er twee unieke technische vereisten: ten eerste vereist een hoge pixeldichtheid zelf een kleinere lampmaat.COB-technologie kapselt direct kristaldeeltjes in.Vergeleken met de opbouwtechnologie worden de reeds ingekapselde lampparelproducten gesoldeerd.Natuurlijk hebben ze het voordeel van geometrische afmetingen.Dit is een van de redenen waarom COB meer geschikt is voor LED-schermproducten met een kleinere pitch.Ten tweede betekent de hogere pixeldichtheid ook dat het vereiste helderheidsniveau van elke pixel wordt verlaagd.LED-schermen met ultrakleine pixelpitch, meestal gebruikt voor binnen- en nabije kijkafstanden, hebben hun eigen vereisten voor helderheid, die zijn afgenomen van duizenden lumen in buitenschermen tot minder dan duizend of zelfs honderden lumen.Bovendien zal de toename van het aantal pixels per oppervlakte-eenheid, het streven naar lichthelderheid van een enkel kristal vallen.

Het gebruik van MicroLED's microkristalstructuur, dat wil zeggen om te voldoen aan de kleinere geometrie (in typische toepassingen kan de MicroLED-kristalgrootte één tot één tienduizendste zijn van het huidige mainstream LED-lampbereik met kleine pixelafstand), voldoet ook aan de kenmerken van lagere helderheidskristaldeeltjes met hogere vereisten voor pixeldichtheid.Tegelijkertijd bestaan ​​de kosten van LED-display grotendeels uit twee delen: het proces en het substraat.Een kleiner microkristallijn LED-display betekent minder verbruik van substraatmateriaal.Of, wanneer de pixelstructuur van een led-scherm met een kleine pixelafstand tegelijkertijd kan worden vervuld door grote en kleine LED-kristallen, betekent het gebruik van de laatste lagere kosten.

Samenvattend zijn de directe voordelen van MicroLED's voor LED-schermen met een kleine pixelpitch lagere materiaalkosten, betere lage helderheid, hoge grijswaardenprestaties en kleinere geometrie.

Tegelijkertijd hebben MicroLED's een aantal extra voordelen voor LED-schermen met een kleine pixelafstand: 1. Kleinere kristalkorrels betekenen dat het reflecterende gebied van kristallijne materialen drastisch is afgenomen.Zo'n LED-scherm met een kleine pixelafstand kan lichtabsorberende materialen en technieken op een groter oppervlak gebruiken om de zwarte en donkere grijswaarden van het LED-scherm te versterken.2. Kleinere kristaldeeltjes laten meer ruimte over voor de behuizing van het LED-scherm.Deze structurele ruimtes kunnen worden ingericht met andere sensorcomponenten, optische structuren, warmtedissipatiestructuren en dergelijke.3. Het LED-display met kleine pixelafstand van MicroLED-technologie erft het COB-inkapselingsproces als geheel en heeft alle voordelen van COB-technologieproducten.

Natuurlijk is er geen perfecte technologie.MicroLED is geen uitzondering.Vergeleken met conventionele LED-displays met kleine pixelafstand en gewone COB-inkapseling LED-display, is het belangrijkste nadeel van MicroLED "een uitgebreider inkapselingsproces".De industrie noemt dit 'een enorme hoeveelheid overdrachtstechnologie'.Dat wil zeggen, de miljoenen LED-kristallen op een wafer en de eenkristalbewerking na de splitsing kunnen niet op een eenvoudige mechanische manier worden voltooid, maar vereisen gespecialiseerde apparatuur en processen.

Dit laatste is ook de "none bottleneck" in de huidige MicroLED-industrie.In tegenstelling tot de ultrafijne MicroLED-schermen met ultrahoge dichtheid die worden gebruikt in VR- of mobiele telefoonschermen, worden MicroLED's echter eerst gebruikt voor LED-schermen met grote pitch zonder de limiet voor "pixeldichtheid".De pixelruimte van P1.2- of P0.5-niveau is bijvoorbeeld een doelproduct dat gemakkelijker te "bereiken" is voor "gigantische overdracht" -technologie.

Als antwoord op het probleem van enorme hoeveelheden overdrachtstechnologie heeft de Taiwanese ondernemingsgroep een compromisoplossing gecreëerd, namelijk 2,5 generaties LED-schermen met kleine pixelpitch: MiniLED.MiniLED-kristaldeeltjes groter dan de traditionele MicroLED, maar nog steeds slechts een tiende van conventionele LED-schermkristallen met kleine pixelafstand, of enkele tientallen.Met dit technologisch gereduceerde MiNILED-product gelooft Innotec dat het in 1-2 jaar "procesvolwassenheid" en massaproductie zal kunnen bereiken.

Over het algemeen wordt MicroLED-technologie gebruikt in de markt voor LED's met kleine pixelpitch en grote schermen, wat een "perfect meesterwerk" kan creëren van weergaveprestaties, contrast, kleurstatistieken en energiebesparende niveaus die de bestaande producten ver overtreffen.Echter, van opbouwmontage tot COB tot MicroLED, de LED-industrie met kleine pixelpitch zal van generatie op generatie worden geüpgraded, en het zal ook voortdurende innovatie in procestechnologie vereisen.

Vakmanschap Reserve test de "Ultimate Trial" van LED-industriefabrikanten met een kleine pixelafstand

LED-schermproducten van de lijn, het oppervlak tot de COB, de voortdurende verbetering van het integratieniveau, de toekomst van MicroLED-producten met groot scherm, "giant transfer" -technologie is nog moeilijker.

Als het in-line proces een originele technologie is die met de hand kan worden voltooid, dan is het opbouwproces een proces dat mechanisch moet worden geproduceerd, en de COB-technologie moet worden voltooid in een schone omgeving, een volledig geautomatiseerde en numeriek gestuurd systeem.Het toekomstige MicroLED-proces heeft niet alleen alle kenmerken van de COB, maar ontwerpt ook een groot aantal "minimale" overdrachtshandelingen voor elektronische apparaten.De moeilijkheid wordt verder opgewaardeerd, met meer gecompliceerde productie-ervaring in de halfgeleiderindustrie.

Op dit moment vertegenwoordigt de enorme hoeveelheid overdrachtstechnologie die MicroLED vertegenwoordigt de aandacht en onderzoek en ontwikkeling van internationale giganten zoals Apple, Sony, AUO en Samsung.Apple heeft een voorbeelddisplay van draagbare displayproducten en Sony heeft een massaproductie gerealiseerd van P1.2 pitch splicing LED-grote schermen.Het doel van het Taiwanese bedrijf is om de rijping van enorme hoeveelheden overdrachtstechnologie te bevorderen en een concurrent te worden van OLED-displayproducten.

In deze generatieontwikkeling van LED-schermen heeft de trend van geleidelijk toenemende procesmoeilijkheden zijn voordelen: bijvoorbeeld het verhogen van de industriedrempel, het voorkomen van meer zinloze prijsconcurrenten, het vergroten van de industrieconcentratie en het "concurrerend" maken van kernbedrijven in de industrie.Voordelen “aanzienlijk versterken en betere producten creëren.Deze vorm van industriële opwaardering heeft echter ook nadelen.Dat wil zeggen, de drempel voor nieuwe generaties opwaarderingstechnologie, de drempel voor financiering, de drempel voor onderzoeks- en ontwikkelingsmogelijkheden is hoger, de cyclus voor het vormen van populariseringsbehoeften is langer en het investeringsrisico is ook aanzienlijk verhoogd.Deze laatste veranderingen zullen meer bevorderlijk zijn voor het monopolie van de internationale giganten dan voor de ontwikkeling van lokale innovatieve bedrijven.

Hoe het uiteindelijke LED-product met kleine pixelafstand er ook uit mag zien, nieuwe technologische ontwikkelingen zijn altijd het wachten waard.Er zijn veel technologieën die kunnen worden aangeboord in de technologieschatten van de LED-industrie: niet alleen COB maar ook flip-chip-technologie;niet alleen kunnen MicroLED's QLED-kristallen of andere materialen zijn.

Kortom, de industrie met kleine pixelpitch LED-grootschermen is een industrie die blijft innoveren en de technologie vooruithelpt.

SMD COB


Posttijd: jun-08-2021