Nos últimos tres anos, a subministración e as vendas de pantallas grandes LED de paso de píxeles pequenos mantiveron unha taxa de crecemento composto anual superior ao 80%.Este nivel de crecemento non só se sitúa entre as tecnoloxías máis importantes da industria de pantalla grande actual, senón tamén na alta taxa de crecemento da industria de pantalla grande.O rápido crecemento do mercado mostra a gran vitalidade da tecnoloxía LED de pequenos píxeles.
COB: O auxe dos produtos de "segunda xeración".
As pantallas LED de paso de píxeles pequenos que utilizan a tecnoloxía de encapsulación COB denomínanse pantallas LED de paso de píxeles pequenos de "segunda xeración".Desde o ano pasado, este tipo de produtos mostrou unha tendencia de crecemento do mercado a alta velocidade e converteuse na folla de ruta da "mellor opción" para algunhas marcas que se centran en centros de mando e despacho de gama alta.
SMD, COB a MicroLED, tendencias futuras para pantallas LED de paso grande
COB é unha abreviatura do inglés ChipsonBoard.A tecnoloxía máis antiga orixinouse na década de 1960.Trátase dun "deseño eléctrico" que ten como obxectivo simplificar a estrutura do paquete de compoñentes electrónicos ultrafinos e mellorar a estabilidade do produto final.Simplemente falando, a estrutura do paquete COB é que o chip orixinal ou compoñente electrónico está directamente soldado na placa de circuíto e cuberto cunha resina especial.
Nas aplicacións LED, o paquete COB utilízase principalmente en sistemas de iluminación de alta potencia e pantalla LED de pequeno pixel.O primeiro considera as vantaxes de refrixeración que aporta a tecnoloxía COB, mentres que o segundo non só fai un uso completo das vantaxes de estabilidade do COB na refrixeración do produto, senón que tamén logra a singularidade nunha serie de "efectos de rendemento".
Os beneficios da encapsulación COB en pantallas LED de pequeno tamaño de píxeles inclúen: 1. Proporcionar unha mellor plataforma de refrixeración.Debido a que o paquete COB é un cristal de partículas directamente en contacto estreito coa placa PCB, pode facer un uso completo da "área de substrato" para lograr a condución da calor e a disipación da calor.O nivel de disipación de calor é o factor central que determina a estabilidade, a taxa de defectos puntuais e a vida útil das pantallas LED de pequeno paso de píxeles.Unha mellor estrutura de disipación da calor significa naturalmente unha mellor estabilidade xeral.
2. O paquete COB é unha estrutura verdadeiramente selada.Incluíndo placa de circuíto PCB, partículas de cristal, pés de soldadura e cables, etc. están totalmente selados.Os beneficios dunha estrutura selada son obvios: por exemplo, humidade, golpes, danos por contaminación e unha limpeza máis sinxela da superficie do dispositivo.
3. O paquete COB pódese deseñar con características máis exclusivas de "óptica de pantalla".Por exemplo, a súa estrutura de paquete, a formación de área amorfa, pódese cubrir con material negro que absorbe a luz.Isto fai que o produto do paquete COB sexa aínda mellor en contraste.Por outro exemplo, o paquete COB pode facer novos axustes no deseño óptico sobre o cristal para realizar a naturalización das partículas de píxeles e mellorar as desvantaxes do tamaño das partículas nítidas e o brillo deslumbrante das pantallas LED convencionais de pequeno paso de píxeles.
4. A soldadura de cristal de encapsulación COB non usa o proceso de soldadura por refluxo SMT de montaxe en superficie.Pola contra, pode usar "proceso de soldadura a baixa temperatura", incluíndo soldadura por presión térmica, soldadura por ultrasóns e unión de fío de ouro.Isto fai que as partículas de cristal LED semicondutores fráxiles non sexan suxeitas a altas temperaturas que superen os 240 graos.O proceso de alta temperatura é o punto clave dos puntos mortos LED de pequenas diferenzas e das luces mortas, especialmente das luces mortas por lotes.Cando o proceso de conexión da matriz mostra luces mortas e hai que reparalo, tamén se producirá a "soldadura secundaria de refluxo a alta temperatura".O proceso COB elimina isto completamente.Esta é tamén a clave para que a taxa de malos puntos do proceso COB sexa só unha décima parte dos produtos de montaxe en superficie.
Por suposto, o proceso COB tamén ten a súa "debilidade".O primeiro é a cuestión dos custos.O proceso COB custa máis que o proceso de montaxe en superficie.Isto débese a que o proceso COB é en realidade unha etapa de encapsulación e o montaxe en superficie é a integración do terminal.Antes de que se implemente o proceso de montaxe en superficie, as partículas de cristal LED xa pasaron polo proceso de encapsulación.Esta diferenza fixo que o COB teña limiares de investimento, limiares de custo e limiares técnicos máis altos desde a perspectiva empresarial da pantalla LED.Non obstante, se se compara o "paquete de lámpadas e a integración do terminal" do proceso de montaxe en superficie co proceso COB, o cambio de custo é suficientemente aceptable e hai unha tendencia a que o custo diminúe coa estabilidade do proceso e o desenvolvemento da escala da aplicación.
En segundo lugar, a consistencia visual dos produtos de encapsulación COB require axustes técnicos tardíos.Incluíndo a consistencia gris da propia cola encapsulante e a consistencia do nivel de brillo do cristal emisor de luz, proba o control de calidade de toda a cadea industrial e o nivel de axuste posterior.Non obstante, esta desvantaxe é máis unha cuestión de "experiencia suave".A través dunha serie de avances tecnolóxicos, a maioría das empresas do sector dominaron as tecnoloxías clave para manter a consistencia visual da produción a gran escala.
En terceiro lugar, a encapsulación COB en produtos con gran espazo entre píxeles aumenta moito a "complexidade de produción" do produto.Noutras palabras, a tecnoloxía COB non é mellor, non se aplica aos produtos con espazo P1.8.Porque a maior distancia, COB traerá aumentos de custos máis importantes.– Isto é igual que o proceso de montaxe en superficie non pode substituír completamente a pantalla LED, porque nos produtos p5 ou máis, a complexidade do proceso de montaxe en superficie leva a un aumento dos custos.O futuro proceso COB tamén se utilizará principalmente en produtos P1.2 e inferiores.
Precisamente debido ás vantaxes e desvantaxes anteriores da pantalla LED de encapsulación COB de pequeno tamaño de píxeles: 1.COB non é a primeira selección de ruta para a pantalla LED de pequenos píxeles.Debido a que o LED de paso de píxeles pequenos está progresando gradualmente desde o produto de paso grande, inevitablemente herdará a tecnoloxía madura e a capacidade de produción do proceso de montaxe en superficie.Isto tamén formou o patrón de que os LED de paso de píxeles pequenos montados na superficie de hoxe ocupan a maior parte do mercado de pantallas LED de paso de píxeles pequenos.
2. COB é unha "tendencia inevitable" para a pantalla LED de paso de píxeles pequenos para continuar a transición a campos máis pequenos e a aplicacións interiores de gama alta.Porque, a densidades de píxeles máis altas, a taxa de luz morta do proceso de montaxe en superficie convértese nun "problema de defectos do produto acabado".A tecnoloxía COB pode mellorar significativamente o fenómeno da lámpada morta da pantalla LED de pequenos píxeles.Ao mesmo tempo, no mercado dos centros de mando e despacho de gama alta, o núcleo do efecto de visualización non é o "brillo" senón a "confortabilidade e fiabilidade" que domina.Esta é precisamente a vantaxe da tecnoloxía COB.
Polo tanto, desde 2016, o desenvolvemento acelerado da pantalla LED de pequenos píxeles de encapsulación COB pódese considerar como unha combinación de "paso máis pequeno" e "mercado de gama alta".O rendemento do mercado desta lei é que as empresas de pantallas LED que non se dedican ao mercado de centros de mando e despacho teñen pouco interese na tecnoloxía COB;As empresas de pantallas LED que se centran principalmente no mercado de centros de mando e despacho están especialmente interesadas no desenvolvemento da tecnoloxía COB.
A tecnoloxía é infinita, MicroLED de pantalla grande tamén está na estrada
O cambio técnico dos produtos de pantalla LED experimentou tres fases: en liña, de superficie, COB e dúas revolucións.Desde o montaxe en liña, en superficie ata COB, significa un paso máis pequeno e unha resolución máis alta.Este proceso evolutivo é o progreso da pantalla LED, e tamén desenvolveu cada vez máis mercados de aplicacións de gama alta.Entón, este tipo de evolución tecnolóxica continuará no futuro?A resposta é si.
Pantalla LED desde a liña ata a superficie dos cambios, principalmente procesos integrados e cambios de especificacións do paquete de contas da lámpada.Os beneficios deste cambio son principalmente capacidades de integración de superficies máis elevadas.Pantalla LED na fase de paso de píxeles pequenos, desde o proceso de montaxe en superficie ata os cambios do proceso COB, ademais dos cambios no proceso de integración e as especificacións do paquete, o proceso de integración de COB e encapsulación é o proceso de re-segmentación da cadea de toda a industria.Ao mesmo tempo, o proceso COB non só ofrece unha menor capacidade de control de tonalidade, senón que tamén ofrece unha mellor comodidade visual e unha experiencia de fiabilidade.
Na actualidade, a tecnoloxía MicroLED converteuse noutro foco da investigación de pantalla grande LED con visión de futuro.En comparación cos seus LEDs de paso de píxeles pequenos do proceso COB da súa xeración anterior, o concepto MicroLED non é un cambio na tecnoloxía de integración ou encapsulación, senón que fai fincapé na "miniaturización" dos cristais de perlas da lámpada.
Nos produtos de pantalla LED de pequeno tamaño de píxeles de densidade de píxeles ultra alta, hai dous requisitos técnicos únicos: en primeiro lugar, a alta densidade de píxeles require un tamaño de lámpada máis pequeno.A tecnoloxía COB encapsula directamente partículas de cristal.En comparación coa tecnoloxía de montaxe en superficie, os produtos de perlas de lámpada que xa foron encapsulados están soldados.Por suposto, teñen a vantaxe das dimensións xeométricas.Esta é unha das razóns polas que COB é máis axeitado para produtos de pantalla LED de menor paso.En segundo lugar, a maior densidade de píxeles tamén significa que se reduce o nivel de brillo necesario de cada píxel.As pantallas LED de paso de píxeles ultra-pequenos, utilizadas principalmente para distancias de visualización interiores e próximas, teñen os seus propios requisitos de brillo, que diminuíron de miles de lúmenes en pantallas exteriores a menos de mil, ou mesmo centos de lúmenes.Ademais, o aumento do número de píxeles por unidade de área, a procura do brillo luminoso dun só cristal caerá.
O uso da estrutura de microcristais de MicroLED, é dicir, para satisfacer a xeometría máis pequena (en aplicacións típicas, o tamaño do cristal MicroLED pode ser de unha a unha dez milésima parte do rango de lámpadas LED de paso de píxeles pequenos da corrente principal), tamén cumpre as características de menor tamaño. partículas de cristal de brillo con maiores requisitos de densidade de píxeles.Ao mesmo tempo, o custo da pantalla LED está composto principalmente por dúas partes: o proceso e o substrato.A pantalla LED microcristalina máis pequena significa un menor consumo de material de substrato.Ou, cando a estrutura de píxeles dunha pantalla LED de paso de píxeles pequeno pode satisfacerse simultaneamente con cristais LED de tamaño grande e pequeno, adoptar este último significa un menor custo.
En resumo, os beneficios directos dos MicroLED para pantallas LED de tamaño reducido de píxeles inclúen un menor custo do material, un mellor baixo brillo, un alto rendemento en escala de grises e unha xeometría máis pequena.
Ao mesmo tempo, os MicroLED teñen algunhas vantaxes adicionais para as pantallas LED de pequeno tamaño de píxeles: 1. Os grans de cristal máis pequenos significan que a área reflectora dos materiais cristalinos caeu drasticamente.Unha pantalla LED de paso de píxeles tan pequeno pode usar materiais e técnicas que absorben a luz nunha superficie máis grande para mellorar os efectos de escala de grises negro e escuro da pantalla LED.2. As partículas de cristal máis pequenas deixan máis espazo para o corpo da pantalla LED.Estes espazos estruturais pódense organizar con outros compoñentes de sensores, estruturas ópticas, estruturas de disipación de calor e similares.3. A pantalla LED de pequeno tamaño de píxeles da tecnoloxía MicroLED herda o proceso de encapsulación COB no seu conxunto e ten todas as vantaxes dos produtos de tecnoloxía COB.
Por suposto, non hai tecnoloxía perfecta.MicroLED non é unha excepción.En comparación coa pantalla LED de paso pequeno de píxeles convencional e a pantalla LED de encapsulación COB común, a principal desvantaxe de MicroLED é "un proceso de encapsulación máis elaborado".A industria chama a isto "unha enorme cantidade de tecnoloxía de transferencia".É dicir, os millóns de cristais LED nunha oblea e a operación de cristal único despois da división non se poden completar dun xeito simple mecánico, senón que requiren equipos e procesos especializados.
Este último tamén é o "ningún pescozo de botella" na industria MicroLED actual.Non obstante, a diferenza das pantallas MicroLED ultrafinas e de ultra alta densidade que se usan en pantallas de VR ou teléfonos móbiles, os MicroLED úsanse primeiro para pantallas LED de paso grande sen o límite de "densidade de píxeles".Por exemplo, o espazo de píxeles do nivel P1.2 ou P0.5 é un produto obxectivo que é máis fácil de "conseguir" para a tecnoloxía de "transferencia xigante".
En resposta ao problema das enormes cantidades de tecnoloxía de transferencia, o grupo empresarial de Taiwán creou unha solución de compromiso, é dicir, 2,5 xeracións de pantallas LED de pequeno tamaño de píxeles: MiniLED.Partículas de cristal MiniLED máis grandes que o MicroLED tradicional, pero aínda só unha décima parte dos cristais convencionais de pantalla LED de pequeno pixel, ou unhas poucas decenas.Con este produto MiNILED de tecnoloxía reducida, Innotec cre que poderá alcanzar a "madurez do proceso" e a produción en masa en 1-2 anos.
En xeral, a tecnoloxía MicroLED úsase no mercado de LED de paso de píxeles pequeno e pantalla grande, o que pode crear unha "obra mestra perfecta" de rendemento da pantalla, contraste, métricas de cores e niveis de aforro de enerxía que superan con moito os produtos existentes.Non obstante, desde o montaxe en superficie ata o COB ata o MicroLED, a industria LED de pequenos píxeles de paso actualizarase de xeración en xeración e tamén requirirá unha innovación continua na tecnoloxía de procesos.
Craftsmanship Reserve proba a "proba definitiva" dos fabricantes da industria LED de paso de píxeles pequenos
Produtos de pantalla LED da liña, a superficie para o COB, a súa mellora continua no nivel de integración, o futuro dos produtos de pantalla grande MicroLED, a tecnoloxía de "transferencia xigante" é aínda máis difícil.
Se o proceso en liña é unha tecnoloxía orixinal que se pode completar a man, entón o proceso de montaxe en superficie é un proceso que debe producirse mecánicamente e a tecnoloxía COB debe completarse nun ambiente limpo, totalmente automatizado e sistema de control numérico.O futuro proceso MicroLED non só ten todas as características do COB, senón que tamén deseña un gran número de operacións de transferencia de dispositivos electrónicos "mínimas".A dificultade actualízase aínda máis, implicando unha experiencia de fabricación máis complicada na industria de semicondutores.
Na actualidade, a enorme cantidade de tecnoloxía de transferencia que representa MicroLED representa a atención e investigación e desenvolvemento de xigantes internacionais como Apple, Sony, AUO e Samsung.Apple ten unha mostra de produtos de visualización para vestir e Sony conseguiu a produción en masa de pantallas LED de empalme de altura P1.2.O obxectivo da empresa taiwanesa é promover a maduración de grandes cantidades de tecnoloxía de transferencia e converterse nun competidor dos produtos de pantalla OLED.
Neste avance xeracional das pantallas LED, a tendencia de aumentar progresivamente a dificultade do proceso ten as súas vantaxes: por exemplo, aumentar o limiar da industria, evitar competidores de prezos máis sen sentido, aumentar a concentración da industria e facer que as empresas principais da industria sexan "competitivas".Vantaxes “reforzan e crean produtos mellores significativamente.Non obstante, este tipo de mellora industrial tamén ten as súas desvantaxes.É dicir, o limiar para as novas xeracións de tecnoloxía de actualización, o limiar para o financiamento, o limiar para as capacidades de investigación e desenvolvemento son máis altos, o ciclo para formar necesidades de popularización é máis longo e o risco de investimento tamén aumenta moito.Estes últimos cambios serán máis propicios para o monopolio dos xigantes internacionais que para o desenvolvemento de empresas innovadoras locais.
Sexa cal sexa o aspecto final do produto LED de pequeno tamaño de píxeles, os novos avances tecnolóxicos sempre pagan a pena esperar.Hai moitas tecnoloxías que se poden aproveitar nos tesouros tecnolóxicos da industria LED: non só COB senón tamén tecnoloxía flip-chip;Non só os MicroLED poden ser cristais QLED ou outros materiais.
En resumo, a industria de pantallas grandes LED de paso de píxeles pequenos é unha industria que segue innovando e avanzando na tecnoloxía.
Hora de publicación: 08-06-2021