في السنوات الثلاث الماضية ، حافظ توريد وبيع الشاشات الكبيرة LED ذات درجة البكسل الصغيرة على معدل نمو سنوي مركب يزيد عن 80٪.لا يُصنف هذا المستوى من النمو بين أفضل التقنيات في صناعة الشاشات الكبيرة اليوم فحسب ، بل يُصنف أيضًا على معدل النمو المرتفع لصناعة الشاشات الكبيرة.يوضح النمو السريع للسوق الحيوية الكبيرة لتقنية LED ذات درجة البكسل الصغيرة.
COB: ظهور منتجات "الجيل الثاني"
شاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة التي تستخدم تقنية تغليف COB تسمى شاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة "الجيل الثاني".منذ العام الماضي ، أظهر هذا النوع من المنتجات اتجاه نمو السوق عالي السرعة وأصبح خارطة طريق "الخيار الأفضل" لبعض العلامات التجارية التي تركز على مراكز القيادة والإرسال المتطورة.
SMD ، COB إلى MicroLED ، الاتجاهات المستقبلية لشاشات LED ذات الملعب الكبير
COB هو اختصار لـ English ChipsonBoard.نشأت أقدم التقنيات في الستينيات.إنه "تصميم كهربائي" يهدف إلى تبسيط هيكل الحزمة للمكونات الإلكترونية فائقة الدقة وتحسين ثبات المنتج النهائي.ببساطة ، هيكل حزمة COB هو أن الرقاقة الأصلية أو المكونة الإلكترونية العارية ملحومة مباشرة على لوحة الدائرة ومغطاة براتنج خاص.
في تطبيقات LED ، تستخدم حزمة COB بشكل أساسي في أنظمة الإضاءة عالية الطاقة وشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة.الأول يأخذ في الاعتبار مزايا التبريد التي توفرها تقنية COB ، في حين أن الأخير لا يستفيد فقط من مزايا ثبات COB في تبريد المنتج ، ولكنه يحقق أيضًا التفرد في سلسلة من "تأثيرات الأداء".
تشمل مزايا تغليف COB على شاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة ما يلي: 1. توفير منصة تبريد أفضل.نظرًا لأن حزمة COB عبارة عن بلورة جزيئية متصلة مباشرة بلوحة PCB ، فيمكنها الاستفادة الكاملة من "منطقة الركيزة" لتحقيق التوصيل الحراري وتبديد الحرارة.مستوى تبديد الحرارة هو العامل الأساسي الذي يحدد الاستقرار ومعدل عيب النقطة وعمر الخدمة لشاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة.يعني الهيكل الأفضل لتبديد الحرارة بشكل طبيعي استقرارًا عامًا أفضل.
2. إن حزمة COB عبارة عن هيكل محكم الغلق.بما في ذلك لوحة الدوائر PCB ، وجزيئات الكريستال ، وأرجل اللحام والخيوط ، وما إلى ذلك كلها مختومة بالكامل.إن فوائد الهيكل المحكم واضحة - على سبيل المثال ، الرطوبة ، والنتوءات ، والتلوث ، وسهولة تنظيف سطح الجهاز.
3. يمكن تصميم حزمة COB بميزات "بصريات العرض" الفريدة.على سبيل المثال ، يمكن تغطية هيكل العبوة ، وتشكيل منطقة غير متبلورة ، بمادة سوداء تمتص الضوء.هذا يجعل منتج عبوة COB أفضل في المقابل.على سبيل المثال آخر ، يمكن لحزمة COB إجراء تعديلات جديدة على التصميم البصري فوق البلورة لتحقيق تجنس جزيئات البكسل وتحسين عيوب حجم الجسيمات الحاد والسطوع المبهر لشاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة التقليدية.
4. لحام الكريستال بتغليف COB لا يستخدم عملية لحام إنحسار SMT المثبتة على السطح.بدلاً من ذلك ، يمكنها استخدام "عملية لحام بدرجة حرارة منخفضة" بما في ذلك اللحام بالضغط الحراري ، واللحام بالموجات فوق الصوتية ، وربط الأسلاك الذهبية.هذا يجعل جزيئات الكريستال LED شبه الموصلة الهشة لا تخضع لدرجات حرارة عالية تتجاوز 240 درجة.تعتبر عملية درجات الحرارة المرتفعة هي النقطة الأساسية في النقاط الميتة والأضواء الميتة ذات الفجوات الصغيرة ، خاصة أضواء الدُفعات الميتة.عندما تظهر عملية إرفاق القوالب الأضواء الميتة وتحتاج إلى الإصلاح ، سيحدث أيضًا "لحام ثانوي بانحسار درجة الحرارة العالية".عملية COB تقضي تمامًا على هذا.هذا أيضًا هو مفتاح معدل البقعة السيئة لعملية COB كونه عُشر فقط من المنتجات المثبتة على السطح.
بطبيعة الحال ، فإن عملية COB لها أيضًا "ضعفها".الأول هو قضية التكلفة.تكلف عملية COB أكثر من عملية التثبيت على السطح.هذا لأن عملية COB هي في الواقع مرحلة تغليف ، وحمل السطح هو تكامل طرفي.قبل تنفيذ عملية التثبيت على السطح ، خضعت جزيئات الكريستال LED بالفعل لعملية التغليف.تسبب هذا الاختلاف في أن يكون لدى COB عتبات استثمار أعلى ، وحدود تكلفة ، وحدود فنية من منظور أعمال شاشة LED.ومع ذلك ، إذا تمت مقارنة "حزمة المصباح والتكامل الطرفي" لعملية التركيب السطحي مع عملية COB ، فإن تغيير التكلفة مقبول بما فيه الكفاية ، وهناك ميل إلى انخفاض التكلفة مع استقرار العملية وتطوير مقياس التطبيق.
ثانيًا ، يتطلب الاتساق المرئي لمنتجات تغليف COB تعديلات فنية متأخرة.بما في ذلك الاتساق الرمادي للغراء المغلف نفسه واتساق مستوى سطوع البلورة الباعثة للضوء ، فإنه يختبر مراقبة الجودة للسلسلة الصناعية بأكملها ومستوى التعديل اللاحق.ومع ذلك ، فإن هذا العيب يتعلق أكثر بـ "تجربة ناعمة".من خلال سلسلة من التطورات التكنولوجية ، أتقنت معظم الشركات في الصناعة التقنيات الرئيسية للحفاظ على الاتساق المرئي للإنتاج على نطاق واسع.
ثالثًا ، يؤدي تغليف COB على المنتجات ذات التباعد الكبير بين وحدات البكسل إلى زيادة "تعقيد الإنتاج" للمنتج بشكل كبير.بمعنى آخر ، تقنية COB ليست أفضل ، فهي لا تنطبق على المنتجات ذات المسافات P1.8.لأنه على مسافة أكبر ، ستحقق COB زيادات كبيرة في التكلفة.- هذا تمامًا مثل عملية تركيب السطح لا يمكن أن تحل محل شاشة LED تمامًا ، لأنه في p5 أو أكثر من المنتجات ، يؤدي تعقيد عملية التثبيت على السطح إلى زيادة التكاليف.سيتم أيضًا استخدام عملية COB المستقبلية بشكل أساسي في منتجات P1.2 وما دونها.
إنه على وجه التحديد بسبب المزايا والعيوب المذكورة أعلاه لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة بتغليف COB أن: 1.COB ليس اختيار المسار الأول لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة.نظرًا لأن LED ذو درجة البكسل الصغيرة يتقدم تدريجيًا من منتج الملعب الكبير ، فإنه سيرث حتماً التكنولوجيا الناضجة والقدرة الإنتاجية لعملية تركيب السطح.شكل هذا أيضًا النمط الذي تشغل به مصابيح LED ذات درجة البكسل الصغيرة المثبتة على السطح غالبية السوق لشاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة.
2. COB هو "اتجاه حتمي" لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة لمزيد من الانتقال إلى النغمات الأصغر والتطبيقات الداخلية المتطورة.لأنه في كثافات البكسل الأعلى ، يصبح معدل الضوء الميت لعملية التركيب على السطح "مشكلة عيب في المنتج النهائي".يمكن لتقنية COB أن تحسن بشكل كبير ظاهرة المصباح الميت لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة.في الوقت نفسه ، في سوق مركز التحكم والإرسال ذي المستوى الأعلى ، فإن جوهر تأثير العرض ليس "السطوع" ولكن "الراحة والموثوقية" التي تهيمن.هذه هي بالضبط ميزة تقنية COB.
لذلك ، منذ عام 2016 ، يمكن اعتبار التطوير المتسارع لشاشة العرض LED ذات درجة البكسل الصغيرة المغلفة COB كمزيج من "الملعب الأصغر" و "السوق الأعلى".يتمثل أداء السوق لهذا القانون في أن شركات شاشات LED التي لا تشارك في سوق مراكز القيادة والإرسال لا تهتم كثيرًا بتكنولوجيا COB ؛تهتم شركات شاشات LED التي تركز بشكل أساسي على سوق مراكز القيادة والإرسال بشكل خاص في تطوير تقنية COB.
التكنولوجيا لا حصر لها ، شاشة MicroLED كبيرة أيضًا على الطريق
لقد مر التغيير التقني لمنتجات شاشات العرض LED بثلاث مراحل: في الخط ، وتركيب السطح ، و COB ، وثورتان.من الخط المضمن ، على السطح ، إلى COB يعني درجة صوت أصغر ودقة أعلى.هذه العملية التطورية هي تقدم شاشة LED ، وقد طورت أيضًا المزيد والمزيد من أسواق التطبيقات المتطورة.فهل سيستمر هذا النوع من التطور التكنولوجي في المستقبل؟الجواب نعم.
شاشة LED من المضمنة إلى سطح التغييرات ، بشكل أساسي تغييرات مواصفات حزمة حبات المصباح والعملية المتكاملة.فوائد هذا التغيير هي بشكل أساسي قدرات تكامل سطح أعلى.شاشة LED في مرحلة درجة البكسل الصغيرة ، من عملية التثبيت على السطح إلى تغييرات عملية COB ، بالإضافة إلى عملية التكامل وتغييرات مواصفات الحزمة ، عملية تكامل COB وعملية تكامل التغليف هي عملية إعادة تجزئة سلسلة الصناعة بأكملها.في الوقت نفسه ، لا توفر عملية COB قدرة تحكم أقل في الملعب فحسب ، بل توفر أيضًا تجربة بصرية أفضل وموثوقية أفضل.
في الوقت الحاضر ، أصبحت تقنية MicroLED نقطة تركيز أخرى لأبحاث الشاشة الكبيرة LED التطلعية.بالمقارنة مع الجيل السابق من مصابيح LED ذات درجة البكسل الصغيرة لعملية COB ، فإن مفهوم MicroLED ليس تغييرًا في تقنية التكامل أو التغليف ، ولكنه يؤكد على "تصغير" بلورات حبة المصباح.
في منتجات شاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة ذات الكثافة العالية للبكسل ، هناك نوعان من المتطلبات الفنية الفريدة: أولاً ، كثافة بكسل عالية ، تتطلب بحد ذاتها حجم مصباح أصغر.تقوم تقنية COB بتغليف جزيئات الكريستال مباشرة.بالمقارنة مع تقنية تثبيت السطح ، فإن منتجات حبة المصباح التي تم تغليفها بالفعل تكون ملحومة.بطبيعة الحال ، لديهم ميزة الأبعاد الهندسية.هذا هو أحد الأسباب التي تجعل COB أكثر ملاءمة لمنتجات شاشات LED ذات الملعب الأصغر.ثانيًا ، تعني كثافة البكسل الأعلى أيضًا أنه يتم تقليل مستوى السطوع المطلوب لكل بكسل.شاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة للغاية ، والتي تستخدم في الغالب لمسافات المشاهدة الداخلية والقريبة ، لها متطلباتها الخاصة للسطوع ، والتي انخفضت من آلاف اللومن في الشاشات الخارجية إلى أقل من ألف ، أو حتى مئات اللومن.بالإضافة إلى ذلك ، ستنخفض الزيادة في عدد البكسل لكل وحدة مساحة ، والسعي وراء السطوع المضيء لبلورة واحدة.
استخدام هيكل MicroLED البلوري الصغير ، وذلك لتلبية الهندسة الأصغر (في التطبيقات النموذجية ، يمكن أن يكون حجم الكريستال MicroLED واحدًا إلى واحد على عشرة آلاف من نطاق مصابيح LED ذات درجة البكسل الصغيرة الحالية السائدة) ، أيضًا تلبية خصائص أقل سطوع جزيئات الكريستال مع متطلبات كثافة بكسل أعلى.في نفس الوقت ، تكلفة شاشة العرض LED تتكون بشكل كبير من جزأين: العملية والركيزة.تعني شاشة LED الجريزوفولفين الأصغر استهلاكًا أقل لمواد الركيزة.أو ، عندما يمكن تلبية هيكل البكسل لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة في وقت واحد من خلال بلورات LED كبيرة الحجم وصغيرة الحجم ، فإن اعتماد الأخير يعني تكلفة أقل.
باختصار ، تشمل الفوائد المباشرة لـ MicroLEDs لشاشات LED الكبيرة ذات درجة البكسل الصغيرة انخفاض تكلفة المواد ، وتحسين السطوع المنخفض ، والأداء العالي بتدرج الرمادي ، والهندسة الأصغر.
في الوقت نفسه ، تتمتع MicroLEDs ببعض المزايا الإضافية لشاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة: 1. تعني حبيبات الكريستال الأصغر أن المنطقة العاكسة للمواد البلورية قد انخفضت بشكل كبير.يمكن لشاشة LED ذات درجة البكسل الصغيرة أن تستخدم مواد وتقنيات ممتصة للضوء على مساحة سطح أكبر لتحسين تأثيرات التدرج الرمادي الداكن والأسود لشاشة LED.2. جزيئات الكريستال الأصغر تترك مساحة أكبر لجسم شاشة LED.يمكن ترتيب هذه المساحات الهيكلية مع مكونات المستشعر الأخرى ، والهياكل البصرية ، وهياكل تبديد الحرارة ، وما شابه ذلك.3. شاشة العرض LED ذات درجة البكسل الصغيرة لتكنولوجيا MicroLED ترث عملية تغليف COB ككل ولديها جميع مزايا منتجات تكنولوجيا COB.
بالطبع ، لا توجد تقنية مثالية.MicroLED ليست استثناء.بالمقارنة مع شاشة LED التقليدية ذات درجة البكسل الصغيرة وشاشة LED الشائعة بتغليف COB ، فإن العيب الرئيسي لـ MicroLED هو "عملية تغليف أكثر تفصيلاً".تسمي الصناعة هذا "قدرًا هائلاً من تكنولوجيا النقل".وهذا يعني أن الملايين من بلورات LED على رقاقة ، وعملية البلورة المفردة بعد الانقسام ، لا يمكن أن تكتمل بطريقة ميكانيكية بسيطة ، ولكنها تتطلب معدات وعمليات متخصصة.
هذا الأخير هو أيضا "عنق الزجاجة لا شيء" في صناعة MicroLED الحالية.ومع ذلك ، على عكس شاشات MicroLED فائقة الدقة وعالية الكثافة المستخدمة في VR أو شاشات الهاتف المحمول ، يتم استخدام MicroLEDs لأول مرة لشاشات LED ذات الملعب الكبير بدون حد "كثافة البكسل".على سبيل المثال ، مساحة البكسل لمستوى P1.2 أو P0.5 هي منتج مستهدف يسهل "تحقيقه" لتقنية "النقل العملاق".
استجابةً لمشكلة الكميات الهائلة من تكنولوجيا النقل ، أنشأت مجموعة المؤسسات التايوانية حلاً وسطًا ، أي 2.5 جيل من شاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة: MiniLED.جزيئات الكريستال MiniLED أكبر من MicroLED التقليدية ، ولكنها لا تزال فقط عُشر بلورات شاشة LED التقليدية ذات درجة البكسل الصغيرة ، أو بضع عشرات منها.مع منتج MiNILED المخفض بالتكنولوجيا هذا ، تعتقد Innotec أنها ستكون قادرة على تحقيق "نضج العملية" والإنتاج الضخم في غضون 1-2 سنوات.
بشكل عام ، تُستخدم تقنية MicroLED في سوق شاشات LED ذات درجة البكسل الصغيرة وسوق الشاشة الكبيرة ، والتي يمكن أن تخلق "تحفة مثالية" لأداء العرض والتباين ومقاييس الألوان ومستويات توفير الطاقة التي تتجاوز بكثير المنتجات الحالية.ومع ذلك ، من التركيب السطحي إلى COB إلى MicroLED ، ستتم ترقية صناعة LED ذات درجة البكسل الصغيرة من جيل إلى جيل ، وستتطلب أيضًا ابتكارًا مستمرًا في تكنولوجيا العملية.
يختبر احتياطي الحرفية "التجربة النهائية" لمصنعي صناعة LED ذات درجة البكسل الصغيرة
منتجات شاشة LED من الخط ، السطح إلى COB ، التحسين المستمر في مستوى التكامل ، مستقبل منتجات MicroLED ذات الشاشات الكبيرة ، تقنية "النقل العملاق" أكثر صعوبة.
إذا كانت العملية المضمنة هي تقنية أصلية يمكن إكمالها يدويًا ، فإن عملية تركيب السطح هي عملية يجب إنتاجها ميكانيكيًا ، ويجب إكمال تقنية COB في بيئة نظيفة ، مؤتمتة بالكامل ، و نظام تحكم رقمي.لا تحتوي عملية MicroLED المستقبلية على جميع ميزات COB فحسب ، بل تصمم أيضًا عددًا كبيرًا من عمليات نقل الأجهزة الإلكترونية "الدنيا".تمت ترقية الصعوبة بشكل أكبر ، بما في ذلك خبرة تصنيع صناعة أشباه الموصلات الأكثر تعقيدًا.
في الوقت الحاضر ، يمثل المقدار الهائل من تكنولوجيا النقل التي يمثلها MicroLED اهتمامًا وبحثًا وتطويرًا للعمالقة الدوليين مثل Apple و Sony و AUO و Samsung.لدى Apple عينة من منتجات العرض القابلة للارتداء ، وحققت Sony الإنتاج الضخم لشاشات LED الكبيرة P1.2 P1.2.هدف الشركة التايوانية هو تعزيز نضج كميات هائلة من تكنولوجيا النقل وأن تصبح منافسًا لمنتجات شاشات OLED.
في هذا التقدم الأجيال لشاشات LED ، فإن الاتجاه المتمثل في زيادة صعوبة العملية تدريجيًا له مميزاته: على سبيل المثال ، زيادة عتبة الصناعة ، ومنع المزيد من المنافسين الذين لا معنى لهم في الأسعار ، وزيادة تركيز الصناعة ، وجعل الشركات الأساسية في الصناعة "تنافسية".المزايا "تعزز بشكل كبير وتخلق منتجات أفضل.ومع ذلك ، فإن هذا النوع من التطوير الصناعي له أيضًا عيوبه.أي أن عتبة الأجيال الجديدة من ترقية التكنولوجيا ، وعتبة التمويل ، وعتبة قدرات البحث والتطوير أعلى ، ودورة تشكيل احتياجات التعميم أطول ، كما تزداد مخاطر الاستثمار بشكل كبير.التغييرات الأخيرة ستكون أكثر ملاءمة لاحتكار الشركات العالمية العملاقة من تطوير الشركات المحلية المبتكرة.
مهما كان شكل منتج LED النهائي ذي درجة البكسل الصغيرة ، فإن التطورات التكنولوجية الجديدة تستحق الانتظار دائمًا.هناك العديد من التقنيات التي يمكن الاستفادة منها في كنوز التكنولوجيا في صناعة LED: ليس فقط COB ولكن أيضًا تكنولوجيا الشرائح ؛لا يمكن أن تكون MicroLEDs بلورات QLED أو مواد أخرى.
باختصار ، صناعة الشاشة الكبيرة LED ذات درجة البكسل الصغيرة هي صناعة تواصل ابتكار التكنولوجيا وتطويرها.
الوقت ما بعد: 2021 -08 حزيران (يونيو)