עם ההתפתחות המהירה של טכנולוגיית המוליכים למחצה, גם טכנולוגיית התצוגה מתחדשת כל הזמן. בשנים האחרונות, מיני-תצוגות LED ומיקרו-LED הפכו לנושאים חמים בתעשיית-המסכים הגדולים כטכנולוגיות-הדור הבא של תצוגה. טכנולוגיות אריזה שונות כגון IMD, SMD, GOB, VOB, COG ו-MIP צצות כל הזמן. אנשים רבים עשויים שלא להכיר את הטכנולוגיות הללו. היום ננתח את כל טכנולוגיות האריזה השונות בשוק בבת אחת. לאחר שתקרא את זה, אתה כבר לא תהיה מבולבל.
ש: מה הם גובה קטן-, מיני LED, Micro LED ו-MLED?
ת: גובה- קטן: בדרך כלל, מסכי LED עם גובה פיקסלים בין P1.0 ל-P2.0 נקראים תצוגות קטנות-. מיני LED: גודל שבב LED הוא בין 50 ל-200 מיקרומטר, וגובה הפיקסלים של יחידת התצוגה נשמר בטווח של 0.3-1.5 מ"מ; מיקרו LED: גודל שבב ה-LED הוא פחות מ-50 מיקרומטר, וגובה הפיקסלים קטן מ-0.3 מ"מ; מיני LED ומיקרו LED מכונים ביחד MLED.
ש: מה זה IMD?
ת: IMD (Integrated Matrix Devices) הוא פתרון אריזה משולב-מטריציוני (ידוע גם בשם "הכל-ב-אחד"), כיום בדרך כלל בתצורת 2*2, כלומר, 4-שבבי LED ב-1, המשלב 12 שבבי LED תלת-צבעי RGB. IMD הוא מוצר ביניים במעבר ממכשירי SMD בדידים ל-COB: ניתן להפחית את הגובה ל-P0.7 תוך שיפור עמידות בפני פגיעות, אך לא ניתן להפריד את ארבעת הנוריות לצבעים שונים, וכתוצאה מכך הבדלי צבע הדורשים כיול.
ש: מה זה SMD?
ת: SMD הוא קיצור של Surface Mounted Devices. מוצרי LED המשתמשים ב-SMD (טכנולוגיית הרכבה משטחית) עוטפים את כוס המנורה, התושבת, השבב, ההובלות, שרף האפוקסי וחומרים אחרים לתוך שבבי LED בעלי מפרטים שונים. מכונות מיקום במהירות-גבוהות משתמשות בהלחמת זרימה חוזרת בטמפרטורה- גבוהה כדי להלחים את שבבי ה-LED על לוח ה-PCB, ויוצרות מודולי LED עם שיפועים שונים. SMD עם גובה קטן- חושף בדרך כלל את שבבי ה-LED או משתמש במסכה. בשל הטכנולוגיה הבוגרת והיציבה שלו, השרשרת התעשייתית השלמה, עלות הייצור הנמוכה, פיזור החום הטוב והתחזוקה הנוחה, זהו כיום פתרון האריזה הרגיל ביותר עבור נוריות LED קטנות-. עם זאת, עקב פגמים חמורים כגון רגישות לפגיעות, כשלים ב-LED ופגמים "זחלים", הוא אינו יכול עוד לענות על הצרכים של שווקים-מתקדמים יותר.
ש: מה זה GOB?
ת: GOB, או דבק על הלוח, הוא תהליך הגנה הכולל השתלת דבק על מודולי SMD, פתרון בעיות של לחות ועמידות בפני פגיעות. הוא משתמש בחומר שקוף חדש ומתקדם כדי לעטוף את המצע ויחידות אריזת ה-LED שלו, ויוצרים הגנה יעילה. לחומר זה לא רק שקיפות גבוהה במיוחד אלא גם מוליכות תרמית מעולה. זה מאפשר ל-GOB -נוריות LED קטנות להסתגל לכל סביבה קשה. בהשוואה ל-SMD המסורתי, הוא כולל הגנה גבוהה: עמיד בפני-לחות, עמיד למים, עמיד בפני אבק, עמיד בפני-מכות, אנטי-סטטי, הגנת-מלח, הגנת- חמצון, עמיד בפני אור כחול-וגנת-רטט. ניתן ליישם אותו על סביבות קשות יותר, ולמנוע תקלות נוריות-בשטח גדול ונפילות נוריות. הוא משמש בעיקר במסכים להשכרה, אבל יש בעיות עם שחרור מתח, פיזור חום, תיקון והדבקה לקויה של דבק.
ש: מה זה VOB?
ת: VOB היא גרסה משודרגת של טכנולוגיית GOB. הוא משתמש בציפוי דבק ננו -מיובא VOB, עם שליטה במכונת ציפוי ברמת ננו- וכתוצאה מכך ציפוי דק וחלק יותר. זה מוביל להגנת LED חזקה יותר, שיעור תקלות נמוך יותר, אמינות גבוהה יותר, תיקון קל יותר, עקביות טובה יותר של מסך שחור, ניגודיות מוגברת, תמונה רכה יותר ופחות מאמץ בעיניים, מה שמשפר משמעותית את חווית הצפייה במסך.
ש: מה זה COB?
ת: COB (Chip on Board) היא טכנולוגיית אריזה המקבעת שבבי LED על מצע PCB ולאחר מכן מורחת דבק על המכלול כולו. שרף אפוקסי מוליך תרמית משמש לכיסוי נקודות ההרכבה של פרוסות סיליקון על משטח המצע. לאחר מכן מניחים את רקיקת הסיליקון ישירות על משטח המצע ומטופלים בחום- עד שהוא מקובע היטב. לבסוף, חיבור חוט משמש ליצירת חיבור חשמלי בין פרוסת הסיליקון למצע. הוא כולל עמידות בפני פגיעות, תכונות אנטי-סטטיות, עמידות בפני לחות, עמידות בפני אבק, תמונה רכה יותר שקל לעיניים, דיכוי יעיל של דפוסי מוריה, אמינות גבוהה וגובה פיקסלים קטן יותר. זה מפחית באופן משמעותי את "אפקט הזחל" של נוריות LED מתות, מה שהופך אותה לאחת הטכנולוגיות המתאימות ביותר לעידן המיני-LED.
ש: מה זה COG?
ת: COG, או Chip on Glass, מתייחס להצמדת שבבי LED ישירות למצע זכוכית ולאחר מכן עטיפה של המכשיר כולו. ההבדל הגדול ביותר מ-COB הוא שמנשא ההרכבה של השבב מוחלף במצע זכוכית במקום לוח PCB. זה מאפשר גובה פיקסלים מתחת ל-P0.1, מה שהופך אותו לטכנולוגיה המתאימה ביותר עבור Micro LED.
ש: מה זה MIP?
ת: MIP ראשי תיבות של Module in Package, כלומר אריזה משולבת מרובת-שבבים. בשל הביקוש הגובר בשוק לבהירות מקור האור, תפוקת האור הניתנת להשגה עם אריזת שבב בודד- אינה מספקת, מה שמוביל לפיתוח MIP. MIP משיגה ביצועים גבוהים יותר ואינטגרציה פונקציונלית על ידי אריזת שבבים מרובים בתוך אותו מכשיר, וזוכה בהדרגה להסכמה בשוק. MIP היא טכנולוגיה חמה שמתפתחת בתחום ה-Mini/Micro LED בשנת 2023, המתייחסת בעיקר לנקודות הכאב של טכנולוגיית העברת המונים בנוריות מיקרו-. זה מפחית את הקושי של העברה המונית על ידי שילוב RGB שלושה-תת פיקסלים-צבע בחבילה ולאחר מכן העברת פיקסלים משולבים בודדים.
ש: מה זה CSP?
ת: CSP ראשי תיבות של Chip Scale Package, כלומר אריזה ברמת שבב-. CSP (חבילה ללא ממיר) היא מזעור נוסף של טכנולוגיית SMD (Surface Mount Device). אמנם גם חבילת-שבבים בודדת, היא משמשת כרגע רק לאריזת שבבים-היפוך. על ידי ביטול לידים, פישוט או הסרה של מסגרת ההובלה, ועטיפה ישירה של השבב בחומר אריזה, גודל האריזה מצטמצם באופן משמעותי, בדרך כלל לכפי 1.2 מגודל השבב. בהשוואה ל-SMD, CSP משיג גודל קטן יותר, ובהשוואה לאריזה מרובת- שבבים COB (Chip-on-Board), הוא מציע אחידות טובה יותר של ביצועי שבבים, יציבות ועלויות תחזוקה נמוכות יותר. עם זאת, בשל רפידות השבבים-הקטנות יותר, זה דורש דיוק גבוה יותר בתהליך האריזה, כמו גם ציוד תובעני יותר ומיומנויות מפעיל.
ש: מהו שבב LED סטנדרטי?
ת: שבב סטנדרטי מתייחס לשבב שבו האלקטרודות והמשטח הפולט-אור נמצאים באותו צד. האלקטרודות מחוברות למצע באמצעות חיבור חוטי מתכת. זהו מבנה השבב הבוגר ביותר, המשמש בעיקר במסכי LED ברזולוציה של P1.0 ומעלה. חוטי המתכת הם בעיקר זהב ונחושת. ל-LED תלת-צבע יש חמישה חוטים. הוא רגיש ללחות ולחץ, מה שעלול לגרום לשבירת חוט ולהוביל לכשל LED.
ש: מהו צ'יפ הפוך? ת: נוריות ה-Flip-שבבים שונות מנורות ה--שבבים הרגילות בפריסת האלקטרודות ובאופן שבו הן מבצעות את הפונקציות החשמליות שלהן. המשטח הפולט-אור של שבב הפוך- פונה כלפי מעלה, בעוד משטח האלקטרודה פונה כלפי מטה; זהו בעצם שבב- סטנדרטי הפוך, ומכאן השם "היפוך-שבב". מכיוון שהוא מבטל את תהליך ההדבקה הנדרש עבור נוריות-שבבים סטנדרטיות, הוא משפר משמעותית את יעילות הייצור. היתרונות של נוריות{10}}היפוך שבבים כוללים: אין צורך בחיבור חוט, וכתוצאה מכך ליציבות גבוהה יותר; יעילות אור גבוהה וצריכת אנרגיה נמוכה; מגרש גדול יותר, המפחית ביעילות את הסיכון לכשל LED; וגודל קטן יותר.
ש: מהי מערכת בקרה סינכרונית?
ת: מערכת בקרה סינכרונית פירושה שהתוכן המוצג על מסך ה-LED תואם את התוכן המוצג במקור האות (כגון מחשב). כאשר התקשורת בין מסך התצוגה למחשב מתאבדת, מסך התצוגה מפסיק לפעול. נורות LED קטנות- בתוך הבית משתמשות לעתים קרובות במערכות בקרה סינכרוניות.
ש: מהי מערכת בקרה אסינכרונית?
ת: מערכת בקרה אסינכרונית מאפשרת השמעה במצב לא מקוון. תוכניות הנערכות במחשב מועברות באמצעות 3G/4G/5G, Wi-Fi, כבל Ethernet, כונן הבזק מסוג USB וכו', ומאוחסנות בכרטיס מערכת אסינכרוני, מה שמאפשר לו לפעול כרגיל גם ללא מחשב. מסכים חיצוניים משתמשים בדרך כלל במערכות בקרה אסינכרוניות.
ש: מהי ארכיטקטורת מנהלי האנודה הנפוצה?
ת: ארכיטקטורת אנודה נפוצה פירושה שהטרמינלים החיוביים של כל שלושת סוגי שבבי ה-LED (RGB) מופעלים על ידי מקור יחיד של 5V. המסוף השלילי מחובר ל-IC של מנהל ההתקן, אשר מפעיל את המעגל לאדמה לפי הצורך כדי לשלוט ב-LED. זוהי שיטת הנהיגה הבוגרת והחסכונית ביותר-, הנפוצה ביותר בתצוגות LED קונבנציונליות. החיסרון שלו הוא שהוא אינו יעיל- באנרגיה.
ש: מהי ארכיטקטורת מנהלי האנודה הנפוצה?
ת: "קתודה משותפת" מתייחסת לשיטת אספקת חשמל של קתודה (מסוף שלילי). הוא משתמש בנוריות קתודה נפוצות וב-IC Driver קתודה משותף שתוכנן במיוחד. מסופי R ו-GB מופעלים בנפרד, כאשר זרם זורם דרך נוריות ה-LED אל המסוף השלילי של ה-IC. עם קתודה משותפת, אנו יכולים לספק מתחים שונים ישירות בהתאם לדרישות המתח השונות של הדיודות, ובכך לבטל את הצורך בנגדים מחלקי מתח ולהפחית את צריכת האנרגיה. בהירות התצוגה והאפקט לא מושפעים, וכתוצאה מכך חיסכון באנרגיה של 25%~40%. זה מפחית באופן משמעותי את עליית טמפרטורת המערכת; עליית הטמפרטורה של חלקי המתכת של מבנה המסך אינה עולה על 45K, ועליית הטמפרטורה של חומרי הבידוד אינה עולה על 70K, מה שמפחית למעשה את ההסתברות לנזק LED. בשילוב עם ההגנה הכוללת של אריזות COB, זה משפר את היציבות והאמינות של מערכת התצוגה כולה, ומאריך עוד יותר את תוחלת החיים של המערכת. במקביל, בשל מתח בקרת כונן הקתודה הנפוץ, ייצור החום מופחת במידה ניכרת בזמן שצריכת החשמל יורדת, מה שמבטיח שאין סחיפה של אורך הגל במהלך פעולה רציפה. מציג צבעים אמיתיים-למציאות-.
ש: מהם ההבדלים בין ארכיטקטורות הנעת האנודה הנפוצות-לאנודות נפוצות-?
ת: ראשית, שיטות הנהיגה שונות. בהנעת-קתודה נפוצה, זרם זורם תחילה דרך שבב ה-LED, ולאחר מכן אל המסוף השלילי של ה-IC, וכתוצאה מכך ירידת מתח קדימה קטנה יותר והתנגדות- נמוכה יותר. בהנעת האנודה השכיחה-, זרם זורם מלוח ה-PCB אל שבב ה-LED, ומספק כוח מאוחד לכל השבבים, מה שמוביל לירידת מתח גדולה יותר קדימה. שנית, מתחי האספקה שונים. בהנעת קתודה-נפוצה, מתח השבב האדום הוא סביב 2.8V, בעוד מתחי השבב הכחול והירוק הם סביב 3.8V. ספק כוח זה משיג אספקת חשמל מדויקת עם צריכת חשמל נמוכה, וכתוצאה מכך ייצור חום נמוך יחסית במהלך פעולת תצוגת LED. בדרך כלל-הנעת אנודה, עם זרם קבוע, מתח גבוה יותר פירושו צריכת חשמל גבוהה יותר ואובדן כוח גדול יחסית. בנוסף, מכיוון שהשבב האדום דורש מתח נמוך יותר מהשבבים הכחולים והירוקים, יש צורך במפריד נגד, מה שמוביל לייצור חום רב יותר במהלך פעולת תצוגת LED.
