In den letzten drei Jahren haben Lieferung und Verkauf von LED-Großbildschirmen mit kleinem Pixelabstand eine jährliche durchschnittliche Wachstumsrate von über 80 % beibehalten.Dieses Wachstum zählt nicht nur zu den Top-Technologien der heutigen Großbildindustrie, sondern auch zur hohen Wachstumsrate der Großbildindustrie.Das schnelle Marktwachstum zeigt die große Vitalität der LED-Technologie mit kleinem Pixelabstand.
COB: Der Aufstieg von Produkten der „zweiten Generation“.
LED-Bildschirme mit kleinem Pixelabstand, die COB-Verkapselungstechnologie verwenden, werden als LED-Anzeige mit kleinem Pixelabstand der „zweiten Generation“ bezeichnet.Seit letztem Jahr zeigt diese Art von Produkten einen Trend des schnellen Marktwachstums und ist für einige Marken, die sich auf High-End-Kommando- und Versandzentren konzentrieren, zur Roadmap der „besten Wahl“ geworden.
SMD, COB bis MicroLED, Zukunftstrends für LED-Bildschirme mit großem Abstand
COB ist eine Abkürzung für das englische ChipsonBoard.Die früheste Technologie stammt aus den 1960er Jahren.Es ist ein „elektrisches Design“, das darauf abzielt, die Gehäusestruktur ultrafeiner elektronischer Komponenten zu vereinfachen und die Stabilität des Endprodukts zu verbessern.Einfach gesagt ist der Aufbau des COB-Gehäuses so, dass der originale, nackte Chip oder das elektronische Bauteil direkt auf die Leiterplatte gelötet und mit einem speziellen Harz bedeckt wird.
In LED-Anwendungen wird das COB-Gehäuse hauptsächlich in Hochleistungsbeleuchtungssystemen und LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand verwendet.Ersteres berücksichtigt die Kühlvorteile der COB-Technologie, während letzteres nicht nur die Stabilitätsvorteile von COB bei der Produktkühlung voll ausnutzt, sondern auch Einzigartigkeit in einer Reihe von „Leistungseffekten“ erreicht.
Zu den Vorteilen der COB-Verkapselung auf LED-Bildschirmen mit kleinem Pixelabstand gehören: 1. Bereitstellung einer besseren Kühlplattform.Da das COB-Gehäuse ein Partikelkristall ist, der direkt in engem Kontakt mit der Leiterplatte steht, kann es die „Substratfläche“ vollständig nutzen, um Wärmeleitung und Wärmeableitung zu erreichen.Das Wärmeableitungsniveau ist der Kernfaktor, der die Stabilität, Punktfehlerrate und Lebensdauer von LED-Bildschirmen mit kleinem Pixelabstand bestimmt.Eine bessere Wärmeableitungsstruktur bedeutet natürlich eine bessere Gesamtstabilität.
2. Das COB-Paket ist eine wirklich versiegelte Struktur.Einschließlich PCB-Leiterplatte, Kristallpartikel, Lötfüße und -leitungen usw. sind alle vollständig versiegelt.Die Vorteile einer versiegelten Struktur liegen auf der Hand – zum Beispiel Feuchtigkeit, Stöße, Kontaminationsschäden und eine einfachere Oberflächenreinigung des Geräts.
3. Das COB-Gehäuse kann mit einzigartigeren „Anzeigeoptik“-Merkmale entworfen werden.Beispielsweise kann seine Gehäusestruktur, die Bildung eines amorphen Bereichs, mit Schwarzlicht absorbierendem Material bedeckt werden.Dadurch wird das COB-Paketprodukt noch kontrastreicher.Als weiteres Beispiel kann das COB-Paket neue Anpassungen am optischen Design über dem Kristall vornehmen, um die Naturalisierung der Pixelpartikel zu realisieren und die Nachteile der scharfen Partikelgröße und der blendenden Helligkeit herkömmlicher LED-Bildschirme mit kleinem Pixelabstand zu verbessern.
4. Beim COB-Verkapselungskristalllöten wird kein oberflächenmontiertes SMT-Reflow-Lötverfahren verwendet.Stattdessen kann ein „Niedertemperatur-Lötprozess“ verwendet werden, einschließlich Thermodruckschweißen, Ultraschallschweißen und Golddrahtbonden.Dadurch werden die zerbrechlichen Halbleiter-LED-Kristallpartikel keinen hohen Temperaturen von mehr als 240 Grad ausgesetzt.Der Hochtemperaturprozess ist der entscheidende Punkt bei LED-Totpunkten und toten Lichtern mit kleinen Lücken, insbesondere bei Batch-Totlichtern.Wenn der Die-Attach-Prozess tot ist und repariert werden muss, kommt es auch zum „sekundären Hochtemperatur-Reflow-Löten“.Das COB-Verfahren eliminiert dies vollständig.Dies ist auch der Schlüssel dafür, dass die schlechte Spotrate des COB-Prozesses nur ein Zehntel der oberflächenmontierten Produkte ausmacht.
Natürlich hat auch das COB-Verfahren seine „Schwäche“.Das erste ist die Kostenfrage.Der COB-Prozess kostet mehr als der Surface-Mount-Prozess.Dies liegt daran, dass der COB-Prozess eigentlich eine Verkapselungsstufe ist und die Oberflächenmontage die Anschlussintegration ist.Bevor der Oberflächenmontageprozess implementiert wird, haben die LED-Kristallpartikel bereits den Verkapselungsprozess durchlaufen.Dieser Unterschied hat dazu geführt, dass der COB aus Sicht des LED-Bildschirmgeschäfts höhere Investitionsschwellen, Kostenschwellen und technische Schwellenwerte hat.Wenn jedoch das „Lampengehäuse und die Anschlussintegration“ des Oberflächenmontageverfahrens mit dem COB-Verfahren verglichen wird, ist die Kostenänderung akzeptabel genug, und es besteht die Tendenz, dass die Kosten mit der Prozessstabilität und der Entwicklung des Anwendungsmaßstabs sinken.
Zweitens erfordert die optische Konsistenz von COB-Verkapselungsprodukten späte technische Anpassungen.Unter Einbeziehung der Graukonsistenz des Vergussklebers selbst und der Konstanz des Helligkeitsgrades des Leuchtkristalls prüft er die Qualitätskontrolle der gesamten Industriekette und den Grad der Nachjustierung.Dieser Nachteil ist jedoch eher eine Frage der „weichen Erfahrung“.Durch eine Reihe von technologischen Fortschritten haben die meisten Unternehmen der Branche die Schlüsseltechnologien zur Aufrechterhaltung der visuellen Konsistenz der Großserienproduktion gemeistert.
Drittens erhöht die COB-Verkapselung bei Produkten mit großem Pixelabstand die „Produktionskomplexität“ des Produkts erheblich.Mit anderen Worten, die COB-Technologie ist nicht besser, sie gilt nicht für Produkte mit P1,8-Abstand.Denn bei größerer Entfernung bringt COB deutlichere Kostensteigerungen mit sich.– Genauso wie der Surface-Mount-Prozess das LED-Display nicht vollständig ersetzen kann, denn bei den p5 or more Produkten führt die Komplexität des Surface-Mount-Prozesses zu erhöhten Kosten.Auch das zukünftige COB-Verfahren wird hauptsächlich in P1.2- und Below-Pitch-Produkten eingesetzt.
Genau wegen der oben genannten Vor- und Nachteile der COB-Verkapselung von LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand gilt Folgendes: 1. COB ist nicht die früheste Routenauswahl für LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand.Da sich die LED mit kleinem Pixelabstand allmählich von dem Produkt mit großem Abstand weiterentwickelt, wird sie unweigerlich die ausgereifte Technologie und Produktionskapazität des Oberflächenmontageverfahrens übernehmen.Dies bildete auch das Muster, dass die heutigen oberflächenmontierten LEDs mit kleinem Pixelabstand den Großteil des Marktes für LED-Bildschirme mit kleinem Pixelabstand einnehmen.
2. COB ist ein „unvermeidlicher Trend“ für LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand, um weiter zu kleineren Abständen und zu höherwertigen Innenanwendungen überzugehen.Denn bei höheren Pixeldichten wird die Totlichtrate des Oberflächenmontageprozesses zu einem „Fehlerproblem am fertigen Produkt“.Die COB-Technologie kann das Dead-Lamp-Phänomen von LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand erheblich verbessern.Gleichzeitig dominiert im gehobenen Leitstellenmarkt nicht die „Helligkeit“, sondern der „Komfort und die Zuverlässigkeit“ den Kern der Displaywirkung.Genau das ist der Vorteil der COB-Technologie.
Daher kann seit 2016 die beschleunigte Entwicklung von COB-Verkapselungs-LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand als eine Kombination aus „kleinerem Abstand“ und „High-End-Markt“ betrachtet werden.Die Marktleistung dieses Gesetzes besteht darin, dass LED-Bildschirmunternehmen, die nicht auf dem Markt für Kommando- und Leitstellen tätig sind, wenig Interesse an der COB-Technologie haben;LED-Bildschirm-Unternehmen, die sich hauptsächlich auf den Markt der Kommando- und Leitstellen konzentrieren, sind besonders an der Entwicklung der COB-Technologie interessiert.
Technologie ist endlos, MicroLED mit großem Bildschirm ist auch auf der Straße
Der technische Wandel bei LED-Display-Produkten hat drei Phasen durchlaufen: Inline, Surface-Mount, COB und zwei Revolutionen.Von Inline-Oberflächenmontage bis hin zu COB bedeutet kleinerer Abstand und höhere Auflösung.Dieser Evolutionsprozess ist der Fortschritt der LED-Anzeige und hat auch immer mehr High-End-Anwendungsmärkte entwickelt.Wird sich diese Art der technologischen Evolution also auch in Zukunft fortsetzen?Die Antwort ist ja.
LED-Bildschirm von der Inline zur Oberfläche der Änderungen, hauptsächlich integrierte Prozess- und Lampenperlenpaketspezifikationen ändern sich.Die Vorteile dieser Änderung sind hauptsächlich höhere Oberflächenintegrationsfähigkeiten.LED-Bildschirm in der Phase mit kleinem Pixelabstand, vom Oberflächenmontageprozess bis zu COB-Prozessänderungen, zusätzlich zu den Änderungen des Integrationsprozesses und der Paketspezifikationen ist die COB-Integration und der Verkapselungsprozess der Prozess der Neusegmentierung der gesamten Industriekette.Gleichzeitig bringt der COB-Prozess nicht nur eine kleinere Neigungssteuerungsfähigkeit, sondern auch einen besseren Sehkomfort und ein besseres Zuverlässigkeitserlebnis.
Derzeit ist die MicroLED-Technologie ein weiterer Schwerpunkt der zukunftsweisenden LED-Großbildforschung.Verglichen mit COB-Prozess-LEDs der vorherigen Generation mit kleinem Pixelabstand ist das MicroLED-Konzept keine Änderung der Integrations- oder Verkapselungstechnologie, sondern betont die „Miniaturisierung“ von Lampenperlenkristallen.
Bei den LED-Bildschirmprodukten mit ultrahoher Pixeldichte und kleinem Pixelabstand gibt es zwei einzigartige technische Anforderungen: Erstens erfordert eine hohe Pixeldichte selbst eine kleinere Lampengröße.Die COB-Technologie kapselt Kristallpartikel direkt ein.Im Vergleich zur Surface-Mount-Technologie werden die bereits vergossenen Lampenperlen-Produkte gelötet.Sie haben natürlich den Vorteil geometrischer Abmessungen.Dies ist einer der Gründe, warum COB besser für LED-Bildschirmprodukte mit kleinerem Abstand geeignet ist.Zweitens bedeutet die höhere Pixeldichte auch, dass das erforderliche Helligkeitsniveau jedes Pixels reduziert wird.LED-Bildschirme mit ultrakleinem Pixelabstand, die hauptsächlich für Betrachtungsabstände in Innenräumen und in der Nähe verwendet werden, haben ihre eigenen Anforderungen an die Helligkeit, die von Tausenden von Lumen bei Außenbildschirmen auf weniger als tausend oder sogar Hunderte von Lumen gesunken sind.Darüber hinaus wird die Erhöhung der Anzahl von Pixeln pro Flächeneinheit das Streben nach leuchtender Helligkeit eines Einkristalls verringern.
Die Verwendung der Mikrokristallstruktur von MicroLED, das heißt, um der kleineren Geometrie gerecht zu werden (in typischen Anwendungen kann die MicroLED-Kristallgröße ein bis ein Zehntausendstel der aktuellen Mainstream-LED-Lampen mit kleinem Pixelabstand betragen), erfüllt auch die Eigenschaften von niedriger Helligkeitskristallpartikel mit höheren Anforderungen an die Pixeldichte.Gleichzeitig setzen sich die Kosten für LED-Displays größtenteils aus zwei Teilen zusammen: dem Prozess und dem Substrat.Kleinere mikrokristalline LED-Anzeigen bedeuten weniger Substratmaterialverbrauch.Oder wenn die Pixelstruktur eines LED-Bildschirms mit kleinem Pixelabstand gleichzeitig durch große und kleine LED-Kristalle erfüllt werden kann, bedeutet die Übernahme der letzteren niedrigere Kosten.
Zusammenfassend sind die direkten Vorteile von MicroLEDs für LED-Großbildschirme mit kleinem Pixelabstand niedrigere Materialkosten, bessere geringe Helligkeit, hohe Graustufenleistung und kleinere Geometrie.
Gleichzeitig haben MicroLEDs einige zusätzliche Vorteile für LED-Bildschirme mit kleinem Pixelabstand: 1. Kleinere Kristallkörner bedeuten, dass die reflektierende Fläche von kristallinen Materialien dramatisch gesunken ist.Ein solcher LED-Bildschirm mit kleinem Pixelabstand kann lichtabsorbierende Materialien und Techniken auf einer größeren Oberfläche verwenden, um die schwarzen und dunklen Graustufeneffekte des LED-Bildschirms zu verstärken.2. Kleinere Kristallpartikel lassen mehr Platz für den LED-Bildschirmkörper.Diese Bauräume können mit anderen Sensorkomponenten, optischen Strukturen, Wärmeableitungsstrukturen und dergleichen angeordnet sein.3. Die LED-Anzeige mit kleinem Pixelabstand der MicroLED-Technologie erbt den COB-Verkapselungsprozess als Ganzes und bietet alle Vorteile der Produkte der COB-Technologie.
Natürlich gibt es keine perfekte Technologie.MicroLED ist da keine Ausnahme.Verglichen mit herkömmlichen LED-Anzeigen mit kleinem Pixelabstand und herkömmlichen LED-Anzeigen mit COB-Verkapselung ist der Hauptnachteil von MicroLED „ein aufwändigerer Verkapselungsprozess“.Die Branche nennt das „eine riesige Menge an Transfertechnik“.Das heißt, die Millionen von LED-Kristallen auf einem Wafer und der Einkristallbetrieb nach dem Teilen können nicht auf einfache mechanische Weise vervollständigt werden, sondern erfordern spezielle Ausrüstung und Prozesse.
Letzteres ist auch der „keine Flaschenhals“ in der aktuellen MicroLED-Industrie.Im Gegensatz zu den ultrafeinen MicroLED-Displays mit ultrahoher Dichte, die in VR- oder Mobiltelefonbildschirmen verwendet werden, werden MicroLEDs jedoch zunächst für LED-Displays mit großem Abstand ohne die Begrenzung der „Pixeldichte“ verwendet.Zum Beispiel ist der Pixelabstand von P1,2 oder P0,5 ein Zielprodukt, das für die „Riesentransfer“-Technologie einfacher zu „erreichen“ ist.
Als Reaktion auf das Problem der riesigen Mengen an Übertragungstechnologie hat Taiwans Unternehmensgruppe eine Kompromisslösung geschaffen, nämlich 2,5 Generationen von LED-Bildschirmen mit kleinem Pixelabstand: MiniLED.MiniLED-Kristallpartikel sind größer als die herkömmliche MicroLED, aber immer noch nur ein Zehntel herkömmlicher LED-Bildschirmkristalle mit kleinem Pixelabstand oder einige zehn.Mit diesem technologiereduzierten MiNILED-Produkt geht Innotec davon aus, in 1-2 Jahren die „Prozessreife“ und die Massenproduktion erreichen zu können.
Insgesamt wird die MicroLED-Technologie auf dem LED- und Großbildschirmmarkt mit kleinem Pixelabstand verwendet, wodurch ein „perfektes Meisterwerk“ in Bezug auf Anzeigeleistung, Kontrast, Farbmetrik und Energiesparniveau geschaffen werden kann, das bestehende Produkte weit übertrifft.Von der Oberflächenmontage über COB bis hin zu MicroLED wird die LED-Industrie mit kleinem Pixelabstand jedoch von Generation zu Generation aufgerüstet und erfordert auch kontinuierliche Innovationen in der Prozesstechnologie.
Craftsmanship Reserve testet den „ultimativen Versuch“ von Herstellern von LED-Industrien mit kleinem Pixelabstand
LED-Bildschirm-Produkte von der Linie, die Oberfläche bis zum COB, die kontinuierliche Verbesserung des Integrationsgrades, die Zukunft der MicroLED-Großbild-Produkte, „Riesentransfer“ -Technologie ist noch schwieriger.
Wenn der Inline-Prozess eine Originaltechnologie ist, die von Hand abgeschlossen werden kann, dann ist der Oberflächenmontageprozess ein Prozess, der mechanisch hergestellt werden muss, und die COB-Technologie muss in einer sauberen Umgebung vollautomatisiert und abgeschlossen werden numerisch gesteuertes System.Der zukünftige MicroLED-Prozess hat nicht nur alle Eigenschaften des COB, sondern entwirft auch eine große Anzahl von „minimalen“ Übertragungsvorgängen für elektronische Geräte.Die Schwierigkeit wird weiter verbessert, indem kompliziertere Erfahrung in der Herstellung der Halbleiterindustrie miteinbezogen wird.
Gegenwärtig repräsentiert die riesige Menge an Transfertechnologie, die MicroLED darstellt, die Aufmerksamkeit und Forschung und Entwicklung internationaler Giganten wie Apple, Sony, AUO und Samsung.Apple hat ein Musterdisplay von Wearable-Display-Produkten, und Sony hat die Massenproduktion von P1.2-Pitch-Spleiß-LED-Großbildschirmen erreicht.Das Ziel des taiwanesischen Unternehmens ist es, die Reifung großer Mengen an Transfertechnologie voranzutreiben und ein Konkurrent von OLED-Display-Produkten zu werden.
Bei dieser generationsübergreifenden Weiterentwicklung von LED-Bildschirmen hat der Trend, die Prozessschwierigkeiten schrittweise zu erhöhen, seine Vorteile: zum Beispiel die Erhöhung der Branchenschwelle, die Verhinderung bedeutungsloserer Preiskonkurrenten, die Erhöhung der Branchenkonzentration und die „Wettbewerbsfähigkeit“ von Kernunternehmen der Branche.Vorteile „erheblich stärken und bessere Produkte schaffen.Allerdings hat diese Art der industriellen Veredelung auch ihre Nachteile.Das heißt, die Schwelle für neue Generationen von Upgrade-Technologie, die Finanzierungsschwelle, die Schwelle für Forschungs- und Entwicklungskapazitäten sind höher, der Zyklus zur Bildung von Popularisierungsbedürfnissen ist länger und das Investitionsrisiko ist ebenfalls stark erhöht.Letztere Veränderungen werden dem Monopol der internationalen Giganten eher förderlich sein als der Entwicklung lokaler innovativer Unternehmen.
Wie auch immer das endgültige LED-Produkt mit kleinem Pixelabstand aussehen mag, das Warten auf neue technologische Fortschritte lohnt sich immer.In den Technologieschätzen der LED-Industrie gibt es viele Technologien, die angezapft werden können: nicht nur COB-, sondern auch Flip-Chip-Technologie;MicroLEDs können nicht nur QLED-Kristalle oder andere Materialien sein.
Kurz gesagt, die LED-Großbildschirmindustrie mit kleinem Pixelabstand ist eine Industrie, die ständig innovativ ist und die Technologie vorantreibt.
Postzeit: 08.06.2021