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rgb灯珠工作原理 led灯珠封装知识

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室内显示产品发展的历史

2015年以来,MOCVD的国产化率迅速提高,LED芯片的生产能力迅速解放,芯片价格的下降有效地降低了led灯珠价格。随着技术的成熟,灯珠的包装尺寸越来越小,推动了产业发展。

小间距LED的产品数量增加,与DLP和LCD开始了室内显示市场的竞争。根据世界LED显示市场规模的数据,2018年到2022年,小间距LED显示产品的性能优势变得明显,形成了对以往LCD、DLP技术的替代倾向。

小间距LED客户行业分布

近年来,小间距LED发展迅速,但由于成本和技术问题,目前主要应用于专业显示领域,这些行业对产品价格不敏感,但对显示质量的要求相对较高,在专业显示领域迅速占领市场。

小型螺距LED由专业市场向商业化发展,民用市场自2018年以来,随着技术成熟和成本降低,在会议室、教育、百货商店、电影院等商业显示市场迎来了爆炸。海外市场对高端小间距LED的需求加速,世界第8位的LED厂商中有7家来自中国,前8位的LED厂商占据了世界50.2%的市场份额。随着新冠疫病的稳定,我相信海外市场很快就会变暖。

小型LED,MiniLED,Micro LED比较

以上三种显示技术均基于作为像素发光点的微小LED晶体粒子,区分相邻的珠点间隔和芯片尺寸不同。MiniLED和Micro LED基于小间距LED进一步缩小珠间距和芯片尺寸,是未来显示技术的主流和发展方向。

由于芯片尺寸不同,各种显示技术的应用领域不同,较小的像素间隔意味着更接近的观看距离。

小间距LED封装技术分析

SMD是表面粘贴装置的简称,将裸芯片固定在支架上,通过金属线电连接正负极间,用环氧树脂保护,制作SMDled灯珠,通过回流焊接焊接led灯珠和PCB,形成显示单元模块后,将模块安装在固定壳体上,电源、配合控制卡及线材等形成led显示面板产品。

SMD包装的产品与其他包装形式相比,利润大于弊,符合国内市场的需求特征(决策、购买、使用),也是当前行业的主流产品,能够迅速得到服务响应。

COB过程将LED芯片直接导电或非导电胶接合PCB,基本上实现引线键合电连接(正装过程),或者使用芯片回技术(不需要金属线)将灯珠的正负极直接连接PCB,最后形成显示单元模块将模块安装在固定箱体上,配合电源、控制卡、线材等形成led显示器的成品。COB技术的优点是简化生产过程,降低产品成本,降低耗电,降低显示表面温度,大幅提高对比度,可靠性面临更大的问题,难以修理灯,亮度、颜色、墨水颜色难以实现一致性。

IMD将N组rgb的珠子集成在一个小小区中并封装,形成珠子。主要技术路线:共阳4合1、共阴2合1、共阴4合1、共阴6合1等。其优点是集成封装的优势珠尺寸较大,表贴更容易实现更小的间隔,能够降低维护的难度,其缺点是目前的产业链还不完整,面临着价格高、可靠性更大的挑战维护不便,亮度、颜色、墨水颜色的一致性尚未解决,需要进一步提高。

微软LED是一种将传统LED进行阵列化、微缩后,将地址大小转移到电路板上,形成超小间距LED,将毫米级LED长度进一步缩微到微电平,达到超高像素、超高解析率,理论上可以适应各种尺寸的屏幕的技术。目前,微软LED瓶颈中,关键技术是突破微工艺技术和大量转移技术,其次,薄膜转移技术有望突破尺寸限制完成批量转移,降低成本。

GOB是表贴模块整体的表面涂层技术,在以往SMD的小间距模块表面装入透明胶体,解决强状性和防护性。本质上是SMD小间距产品,其优势是降低死灯率,增加珠子的防碰撞强度和表面防护性,缺点是灯的修理很困难。具有由胶体应力引起的模块变形、反光、局部脱胶、胶体变色、虚焊难以修复等特征。

AOB是表贴模块的基础涂层技术,在以往SMD的小间距模块的珠隙中装入半层透明胶体,解决防护性问题,本质上是SMD小间距产品,具有难以实现p1的极限和潜在风险。25以下的间隔是TOP灯珠表贴仍然存在只能在过程中使用的潜在问题等。

COG封装芯片通过导电粘接剂直接连接到玻璃上。优点是,大幅降低显示面板的体积和重量,容易批量生产,但由于玻璃基板受到尺寸限制,适用于小面积应用,有一定的极限和潜在风险,例如暂时不适合大面积接合等。

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