Yarı iletken teknolojisinin hızla gelişmesiyle birlikte ekran teknolojisi de sürekli olarak yenilik yapıyor. Son yıllarda Mini-LED ve Mikro-LED ekranlar, yeni-nesil ekran teknolojileri olarak büyük-ekran endüstrisinde gündemdeki konular haline geldi. IMD, SMD, GOB, VOB, COG ve MIP gibi çeşitli paketleme teknolojileri sürekli olarak ortaya çıkmakta ve birçok kişi bu teknolojilere aşina olmayabilir. Bugün piyasadaki çeşitli ambalaj teknolojilerinin tamamını aynı anda analiz edeceğiz. Bunu okuduktan sonra artık kafanız karışmayacaktır.
S: Küçük-aralıklı, Mini LED, Mikro LED ve MLED nedir?
C: Küçük-aralık: Genellikle, piksel merkez aralığı P1.0 ile P2.0 arasında olan LED ekranlara küçük-aralık denir. Mini LED: LED çipinin boyutu 50 ila 200 mikrometre arasındadır ve ekran ünitesinin piksel merkez aralığı 0,3-1,5 mm aralığında tutulur; Mikro LED: LED çipinin boyutu 50 mikrometreden azdır ve piksel merkez aralığı 0,3 mm'den azdır; Mini LED ve Mikro LED topluca MLED olarak anılır.
S: IMD nedir?
C: IMD (Entegre Matris Cihazları), şu anda tipik olarak 2*2 konfigürasyonda, yani 12 RGB üç renkli LED çipini entegre eden 4-bir arada LED çipleri olan bir matris-entegre paketleme çözümüdür ("hepsi-bir arada-bir arada" olarak da bilinir). IMD, SMD ayrık cihazlarından COB'ye geçişte bir ara üründür: darbe direncini artırırken perde P0,7'ye düşürülebilir, ancak dört LED farklı renklere ayrılamaz, bu da kalibrasyon gerektiren renk farklılıklarına neden olur.
S: SMD nedir?
C: SMD, Yüzeye Monte Cihazların kısaltmasıdır. SMD (yüzey montaj teknolojisi) kullanan LED ürünleri, lamba kapları, braketler, çipler, kablolar ve epoksi reçine gibi malzemeleri farklı özelliklere sahip LED çipleri halinde kapsüller. Yüksek-hızlı yerleştirme makineleri, LED çiplerini PCB kartına lehimlemek için yüksek-sıcaklıkta yeniden akışlı lehimleme kullanır ve farklı aralıklara sahip LED modülleri oluşturur. Küçük-aralıklı SMD genellikle LED çiplerini açığa çıkarır veya bir maske kullanır. Olgun ve istikrarlı teknolojisi, eksiksiz endüstriyel zinciri, düşük üretim maliyeti, iyi ısı dağılımı ve uygun bakımı nedeniyle şu anda küçük-aralıklı LED'ler için en yaygın paketleme çözümüdür. Ancak darbelere karşı hassasiyet, LED arızaları ve "tırtıl" kusurları gibi ciddi kusurlar nedeniyle artık üst düzey pazarların ihtiyaçlarını- karşılayamamaktadır.
S: GOB nedir?
C: GOB veya Glue On Board, SMD modüllerine yapıştırıcı uygulanmasını içeren, nem ve darbe direnci sorunlarını çözen koruyucu bir işlemdir. Alt tabakayı ve LED paketleme birimlerini kapsüllemek için gelişmiş yeni şeffaf bir malzeme kullanarak etkili bir koruma sağlar. Bu malzeme son derece yüksek şeffaflığa sahip olmasının yanı sıra mükemmel ısı iletkenliğine de sahiptir. Bu, GOB küçük-aralıklı LED'lerin her türlü zorlu ortama uyum sağlamasına olanak tanır. Geleneksel SMD ile karşılaştırıldığında yüksek korumaya sahiptir: neme-dayanıklı, suya, toza, darbeye-dayanıklı, anti-statik, tuz spreyine-dayanıklı, oksidasyona-dayanıklı, mavi ışığa-dayanıklı ve titreşime-dayanıklı. Daha zorlu ortamlara uygulanarak geniş alanlı LED arızaları ve LED düşüşleri önlenebilir. Esas olarak kiralık ekranlarda kullanılır, ancak gerilimin serbest bırakılması, ısı dağılımı, onarım ve zayıf yapışkan yapışması ile ilgili sorunlar vardır.
S: VOB nedir?
C: VOB, GOB teknolojisinin yükseltilmiş bir versiyonudur. Daha ince, daha pürüzsüz bir kaplama sağlayan nano-seviyeli kaplama makinesi kontrolüyle ithal VOB nano-yapışkan kaplamayı kullanır. Bu, daha güçlü LED koruması, daha düşük arıza oranı, daha yüksek güvenilirlik, daha kolay onarım, daha iyi siyah-ekran tutarlılığı, daha yüksek kontrast, daha yumuşak görüntü ve daha az göz yorgunluğu sağlayarak ekranın izleme deneyimini önemli ölçüde artırır.
S: COB nedir?
C: COB (Chip on Board), LED çiplerini PCB alt katmanına sabitleyen ve ardından tüm düzeneğe yapıştırıcı uygulayan bir paketleme teknolojisidir. Alt tabaka yüzeyindeki silikon levha montaj noktalarını kaplamak için termal olarak iletken epoksi reçine kullanılır. Daha sonra silikon levha doğrudan alt tabaka yüzeyine yerleştirilir ve alt tabakaya sıkı bir şekilde sabitlenene kadar ısıl-işleme tabi tutulur. Son olarak, silikon levha ile alt tabaka arasında bir elektrik bağlantısı kurmak için tel bağlama kullanılır. Darbe direnci, anti-statik özellikler, neme dayanıklılık, toza karşı dayanıklılık, yumuşak, göz-dostu bir ekran, hareli desenlerin etkili bir şekilde bastırılması, yüksek güvenilirlik ve daha küçük piksel aralığı özelliklerine sahiptir ve "tırtıl etkisini" (LED'lerin düzgün şekilde görüntülemediği durumlarda) önemli ölçüde azaltır. Mini LED çağına en uygun teknolojilerden biridir.
S: COG nedir?
C: COG veya Cam Üzerinde Çip, genel ambalajlamadan önce LED çiplerinin bir cam alt tabakaya doğrudan yapıştırılması anlamına gelir. COB'den en büyük fark, çip montaj taşıyıcısının PCB kartı yerine cam alt tabaka ile değiştirilmesidir. Piksel aralığı P0.1'in altına düşürülebilir, bu da onu Mikro LED için en uygun teknoloji haline getirir.
Soru: MIP nedir?
C: MIP, çoklu-yongalı entegre bir paket olan Modül İçi Paket'in kısaltmasıdır. Işık kaynağı parlaklığına yönelik artan pazar talebi nedeniyle, tek-çip paketlemeyle elde edilebilen ışık çıkışı artık yeterli değil. MIP bu ihtiyacı karşılamak için geliştirildi. MIP, birden fazla çipi aynı cihazda paketleyerek daha yüksek performans ve işlevsel entegrasyon elde ediyor ve giderek pazarda kabul görüyor. MIP (Çoklu-İç{-Paket), 2023 yılında Mini/Mikro LED alanında ortaya çıkan yeni bir teknolojidir. RGB üç-renk alt-pikselini tek bir entegre piksele entegre ederek öncelikli olarak Mikro-LED'lerdeki kütle aktarım teknolojisinin sorunlu noktalarını giderir ve böylece kütle aktarımının zorluğunu azaltır.
S: CSP nedir?
C: CSP, Chip Scale Package'ın kısaltmasıdır. CSP, SMD'nin (Yüzeye Montaj Cihazı) daha da minyatürleştirilmesidir. Hâlâ tek bir-çip paketi olmasına rağmen, şu anda yalnızca çevirmeli-çip paketleme için kullanılmaktadır. Uçların ortadan kaldırılması, kurşun çerçevenin basitleştirilmesi veya ortadan kaldırılması ve çipin doğrudan ambalaj malzemesiyle kapsüllenmesiyle paket boyutu önemli ölçüde azaltılır, tipik olarak çip boyutunun yaklaşık 1,2 katına kadar düşer. SMD ile karşılaştırıldığında, CSP daha küçük boyuta ulaşır ve COB (Yonga-on-çoklu çip paketleme) ile karşılaştırıldığında, CSP daha iyi çip performansı tekdüzeliği, kararlılığı ve daha düşük bakım maliyetleri sağlar. Ancak, daha küçük flip{11}}talaşlı altlıklar nedeniyle, paketleme sürecinde daha yüksek hassasiyet gerektirir ve ayrıca ekipman ve operatörlerden daha yüksek düzeyde beceri talep edilir. Şu anda Çin'de yalnızca Huayingxin Technology, CSP paketleme ürünlerini piyasaya sürdü.
S: Standart LED çipi nedir? C: Standart bir LED çipi, elektrotların ve ışık-yayan yüzeyin aynı tarafta olduğu bir çipi ifade eder. Elektrotlar alt tabakaya tel bağlama yoluyla bağlanır. Bu en olgun çip yapısıdır ve esas olarak P1.0 ve üzeri çözünürlüğe sahip LED ekranlarda kullanılır. Metal teller esas olarak altın ve bakırdan yapılmıştır ve üç-renkli LED'in beş teli vardır. Neme ve strese karşı hassastır, bu da kablonun kırılmasına ve LED arızasına neden olabilir.
S: Çevirme-çipi nedir?
C: Bir flip-çip LED'i, elektrotların düzeni ve elektriksel işlevlerin uygulanma şekli açısından standart bir LED'den farklıdır. Bir çevirmeli-çipin ışık-yayan yüzeyi yukarıya, elektrot yüzeyi ise aşağıya bakar; esas olarak ters çevrilmiş standart bir çiptir, dolayısıyla "döndürme-çip" adı verilir. Standart talaşların yapıştırılması işlemine olan ihtiyacı ortadan kaldırdığı için üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır. Çevirmeli-çiplerin avantajları: tel bağlama gerektirmez, daha yüksek stabilite; yüksek ışık verimliliği, düşük enerji tüketimi; LED arızası riskini etkili bir şekilde azaltan daha büyük pozitif ve negatif aralık; daha küçük boyut mümkündür.
S: Senkron kontrol sistemi nedir?
C: Senkron kontrol sistemi, sinyal kaynağında (bilgisayar gibi) görüntülenen içerikle eşleşen içeriği görüntüleyen bir LED ekranı ifade eder. Ekran ile bilgisayar arasındaki iletişim kesildiğinde ekran çalışmayı durdurur. İç mekandaki küçük- aralıklı LED ekranlar genellikle senkronize kontrol sistemlerini kullanır.
S: Asenkron kontrol sistemi nedir?
C: Eşzamansız bir kontrol sistemi çevrimdışı oynatmayı mümkün kılar. Bilgisayarda düzenlenen programlar 3G/4G/5G, Wi-Fi, Ethernet kablosu, USB flash sürücü vb. yoluyla iletilir ve asenkron bir sistem kartında depolanır, böylece bilgisayar olmadan normal şekilde çalışmasına olanak sağlanır. Dış mekan ekranları genellikle asenkron kontrol sistemlerini kullanır.
S: Ortak anot sürücüsü mimarisi nedir?
C: Ortak anot, LED çiplerinin (RGB, LED ve LED) pozitif terminallerinin hepsinin birleşik 5V güç kaynağı kullandığı anlamına gelir. Negatif terminal, LED'i kontrol etmek için gerektiği gibi toprak bağlantısını etkinleştiren sürücü IC'sine bağlanır. Bu, geleneksel LED ekranlarda yaygın olarak kullanılan, en olgun ve-uygun maliyetli sürüş yöntemidir. Dezavantajı ise enerji-verimli olmamasıdır.
S: Ortak anot sürücüsü mimarisi nedir?
C: "Ortak katot", ortak katot (negatif terminal) güç kaynağı yöntemini ifade eder. Ortak katot LED'lerini ve özel olarak tasarlanmış ortak katot sürücüsü IC'sini kullanır. R ve GB terminallerine ayrı ayrı güç verilir ve akım LED'lerden IC'nin negatif terminaline akar. Ortak katot ile diyotların farklı voltaj gereksinimlerine göre doğrudan farklı voltajları besleyebiliyoruz, böylece voltaj bölücü dirençlere olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor ve enerji tüketimini azaltıyoruz. Ekran parlaklığı ve efekti etkilenmeden kalır, bu da %25~%40 oranında enerji tasarrufu sağlar. Bu, sistem sıcaklığı artışını önemli ölçüde azaltır; ekran yapısının metal parçalarının sıcaklık artışı 45K'yi aşmaz ve yalıtım malzemelerinin sıcaklık artışı 70K'yi aşmaz, bu da LED'in hasar görme olasılığını etkili bir şekilde azaltır. COB ambalajının genel korumasıyla birleştiğinde bu, tüm görüntüleme sisteminin stabilitesini ve güvenilirliğini artırarak ömrünü daha da uzatır. Eş zamanlı olarak, ortak katot tahrik kontrol voltajı nedeniyle, güç tüketimi azalırken ısı üretimi de büyük oranda azaltılır. Sürekli çalışma sırasında dalga boyu sapması olmadan{12}}çalışma, optimum ekran performansını garanti eder. Gerçek renkleri görüntülemek için.
S: Ortak katot ve ortak anot sürüş mimarileri arasındaki farklar nelerdir?
C: Öncelikle sürüş yöntemleri farklı. Ortak katot sürüşünde, akım önce LED çipinden ve ardından IC'nin negatif terminaline geçer, bu da daha küçük bir ileri voltaj düşüşüne ve daha düşük-dirençle sonuçlanır. Ortak anot sürüşünde akım PCB kartından LED çipine akar ve çiplere birleşik güç sağlar, bu da daha büyük bir ileri voltaj düşüşüne neden olur. İkincisi, besleme voltajları farklıdır. Ortak katot sürüşünde kırmızı çip voltajı 2,8V civarındayken, mavi ve yeşil çip voltajları 3,8V civarındadır. Bu güç kaynağı, doğru güç kaynağı ve düşük güç tüketimi sağlayarak LED ekranın çalışması sırasında nispeten düşük ısı üretimi sağlar. Sabit bir akımla ortak anot sürüşünde, daha yüksek voltaj, daha yüksek güç tüketimi ve nispeten daha fazla güç kaybı anlamına gelir. Ek olarak, kırmızı çip, mavi ve yeşil çiplerden daha düşük bir voltaj gerektirdiğinden, bir direnç bölücüye ihtiyaç duyulur ve bu da LED ekranın çalışması sırasında daha fazla ısı üretimine yol açar.