Avec le développement rapide de la technologie des semi-conducteurs, la technologie d’affichage innove également constamment. Ces dernières années, les écrans Mini-LED et Micro-LED sont devenus des sujets brûlants dans l'industrie des grands écrans-en tant que technologies d'affichage de nouvelle-génération. Diverses technologies d'emballage telles que IMD, SMD, GOB, VOB, COG et MIP émergent constamment. Beaucoup de gens ne connaissent peut-être pas ces technologies. Aujourd’hui, nous analyserons en même temps toutes les différentes technologies d’emballage disponibles sur le marché. Après avoir lu ceci, vous ne serez plus confus.
Q : Que sont les petits-pas, les mini-LED, les micro-LED et les MLED ?
R : Petit-pas : généralement, les écrans LED avec un pas de pixel compris entre P1.0 et P2.0 sont appelés écrans à petit-pas. Mini LED : la taille de la puce LED est comprise entre 50 et 200 micromètres et le pas de pixel de l'unité d'affichage est maintenu dans la plage de 0,3 à 1,5 mm ; Micro LED : la taille de la puce LED est inférieure à 50 micromètres et le pas des pixels est inférieur à 0,3 mm ; Les mini LED et micro LED sont collectivement appelées MLED.
Q : Qu’est-ce que l’IMD ?
R : IMD (Integrated Matrix Devices) est une solution de packaging matricielle-intégrée (également connue sous le nom de "tout-en-un"), actuellement généralement dans une configuration 2*2, c'est-à-dire 4-puces LED en 1, intégrant 12 puces LED tricolores RVB. L'IMD est un produit intermédiaire dans la transition des dispositifs discrets CMS vers le COB : le pas peut être réduit à P0,7 tout en améliorant la résistance aux chocs, mais les quatre LED ne peuvent pas être séparées en couleurs différentes, ce qui entraîne des différences de couleur qui nécessitent un étalonnage.
Q : Qu’est-ce que le CMS ?
R : SMD est l'abréviation de Surface Mounted Devices. Les produits LED utilisant SMD (technologie de montage en surface) encapsulent le boîtier de la lampe, le support, la puce, les câbles, la résine époxy et d'autres matériaux dans des puces LED de spécifications différentes. Les machines de placement à grande vitesse-utilisent un soudage par refusion à haute-température pour souder les puces LED sur la carte PCB, créant ainsi des modules LED avec différents pas. Le CMS à petit-pas expose généralement les puces LED ou utilise un masque. En raison de sa technologie mature et stable, de sa chaîne industrielle complète, de son faible coût de fabrication, de sa bonne dissipation thermique et de sa maintenance pratique, il s'agit actuellement de la solution d'emballage la plus courante pour les LED à petit pas-. Cependant, en raison de défauts graves tels que la sensibilité aux chocs, les pannes de LED et les défauts de « chenille », il ne peut plus répondre aux besoins des marchés haut de gamme-.
Q : Qu’est-ce que GOB ?
R : GOB, ou Glue On Board, est un processus de protection impliquant un adhésif d'enrobage sur des modules CMS, résolvant les problèmes de résistance à l'humidité et aux chocs. Il utilise un nouveau matériau transparent avancé pour encapsuler le substrat et ses unités d'emballage LED, formant ainsi une protection efficace. Ce matériau présente non seulement une transparence extrêmement élevée mais également une excellente conductivité thermique. Cela permet aux LED GOB à petit pas de s'adapter à n'importe quel environnement difficile. Par rapport aux CMS traditionnels, il offre une protection élevée : résistant à l'humidité, à l'eau, à la poussière, aux chocs, à l'électricité statique, aux brouillards salins, à l'oxydation, à la lumière bleue, à la lumière bleue et aux vibrations. Il peut être appliqué à des environnements plus sévères, évitant ainsi les pannes de LED sur de grandes zones et les chutes de LED. Il est principalement utilisé dans les écrans de location, mais il présente des problèmes de libération des contraintes, de dissipation de la chaleur, de réparation et de mauvaise adhérence de l'adhésif.
Q : Qu’est-ce que VOB ?
R : VOB est une version améliorée de la technologie GOB. Il utilise un revêtement adhésif nano-VOB importé, avec un contrôle de la machine de revêtement au niveau nano- résultant en un revêtement plus fin et plus lisse. Cela conduit à une protection LED plus forte, un taux de défaillance plus faible, une fiabilité plus élevée, une réparation plus facile, une meilleure cohérence de l'écran noir, un contraste accru, une image plus douce et moins de fatigue oculaire, améliorant considérablement l'expérience visuelle de l'écran.
Q : Qu’est-ce que le COB ?
R : COB (Chip on Board) est une technologie d'emballage qui fixe les puces LED sur un substrat PCB, puis applique un adhésif sur l'ensemble de l'assemblage. Une résine époxy thermoconductrice est utilisée pour recouvrir les points de montage des plaquettes de silicium sur la surface du substrat. La plaquette de silicium est ensuite directement placée sur la surface du substrat et traitée thermiquement-jusqu'à ce qu'elle soit fermement fixée. Enfin, le wire bonding est utilisé pour établir une connexion électrique entre la plaquette de silicium et le substrat. Il présente une résistance aux chocs, des propriétés anti-statiques, une résistance à l'humidité, une résistance à la poussière, une image plus douce et agréable pour les yeux, une suppression efficace des motifs de moiré, une fiabilité élevée et un pas de pixel plus petit. Il réduit considérablement « l'effet chenille » des LED mortes, ce qui en fait l'une des technologies les plus adaptées à l'ère des mini-LED.
Q : Qu’est-ce que le COG ?
R : COG, ou Chip on Glass, fait référence au collage de puces LED directement sur un substrat de verre, puis à l'encapsulation de l'ensemble du dispositif. La plus grande différence avec le COB est que le support de montage de la puce est remplacé par un substrat en verre au lieu d'une carte PCB. Cela permet un pas de pixel inférieur à P0,1, ce qui en fait la technologie la plus adaptée aux Micro LED.
Q : Qu’est-ce que le MIP ?
R : MIP signifie Module in Package, ce qui signifie un packaging intégré multi-puces. En raison de la demande croissante du marché en matière de luminosité des sources lumineuses, le rendement lumineux pouvant être obtenu avec un boîtier à puce unique est insuffisant, ce qui a conduit au développement du MIP. MIP atteint des performances et une intégration fonctionnelle plus élevées en regroupant plusieurs puces dans le même appareil, et gagne progressivement en acceptation sur le marché. MIP est une technologie émergente dans le domaine des mini/micro LED en 2023, abordant principalement les problèmes de la technologie de transfert de masse dans les micro-LED. Il réduit la difficulté du transfert de masse en intégrant des sous-pixels RVB à trois-couleurs-pixels dans le package, puis en transférant des pixels intégrés individuels.
Q : Qu'est-ce que le CSP ?
R : CSP signifie Chip Scale Package, ce qui signifie un packaging au niveau de la puce. CSP (Converterless Package) est une miniaturisation supplémentaire de la technologie SMD (Surface Mount Device). Bien qu'il s'agisse également d'un package de-puce unique, il n'est actuellement utilisé que pour le packaging de puces flip-. En éliminant les fils, en simplifiant ou en supprimant la grille de connexion et en encapsulant directement la puce avec un matériau d'emballage, la taille du boîtier est considérablement réduite, généralement jusqu'à environ 1,2 fois la taille de la puce. Comparé au SMD, le CSP atteint une taille plus petite et, comparé au boîtier multi-puces COB (Chip-on-Board), il offre une meilleure uniformité des performances de la puce, une meilleure stabilité et des coûts de maintenance inférieurs. Cependant, en raison des petites plaquettes de puces retournées-, cela nécessite une plus grande précision dans le processus d'emballage, ainsi que des équipements et des compétences d'opérateur plus exigeants.
Q : Qu'est-ce qu'une puce LED standard ?
R : Une puce standard fait référence à une puce dont les électrodes et la surface électroluminescente-sont du même côté. Les électrodes sont connectées au substrat via une liaison par fil métallique. Il s'agit de la structure de puce la plus mature, principalement utilisée dans les écrans LED avec une résolution de P1.0 et supérieure. Les fils métalliques sont principalement de l'or et du cuivre. Une LED tricolore-a cinq fils. Il est sensible à l’humidité et aux contraintes, ce qui peut provoquer la rupture des fils et entraîner une panne des LED.
Q : Qu’est-ce qu’une puce flip ? R : Les LED à puce Flip-diffèrent des LED à puce-standard par la disposition des électrodes et la manière dont elles remplissent leurs fonctions électriques. La surface émettrice de lumière-d'une puce retournée-est tournée vers le haut, tandis que la surface de l'électrode est tournée vers le bas ; il s'agit essentiellement d'une puce standard inversée-, d'où le nom de "puce flip-". Puisqu'il élimine le processus de liaison requis pour les LED à puce standard-, il améliore considérablement l'efficacité de la production. Les avantages des LED à puce flip-incluent : aucune liaison filaire requise, ce qui entraîne une plus grande stabilité ; efficacité lumineuse élevée et faible consommation d’énergie ; pas plus grand, réduisant efficacement le risque de panne de LED ; et une taille plus petite.
Q : Qu'est-ce qu'un système de contrôle synchrone ?
R : Un système de contrôle synchrone signifie que le contenu affiché sur l'écran LED est cohérent avec le contenu affiché sur la source de signal (comme un ordinateur). Lorsque la communication entre l'écran d'affichage et l'ordinateur est perdue, l'écran d'affichage cesse de fonctionner. Les LED intérieures à petit pas-utilisent souvent des systèmes de contrôle synchrone.
Q : Qu'est-ce qu'un système de contrôle asynchrone ?
R : Un système de contrôle asynchrone permet la lecture hors ligne. Les programmes édités sur un ordinateur sont transmis via 3G/4G/5G, Wi-Fi, câble Ethernet, clé USB, etc., et stockés sur une carte système asynchrone, lui permettant de fonctionner normalement même sans ordinateur. Les écrans extérieurs utilisent généralement des systèmes de contrôle asynchrones.
Q : Qu'est-ce qu'une architecture de pilote d'anode commune ?
R : Une architecture d'anode commune signifie que les bornes positives des trois types de puces LED (RVB) sont alimentées par une seule source de 5 V. La borne négative est connectée au circuit intégré du pilote, qui active le circuit à la terre si nécessaire pour contrôler la LED. Il s'agit de la méthode de conduite la plus mature et la plus rentable-, couramment utilisée dans les écrans LED conventionnels. Son inconvénient est qu'il n'est pas-économe en énergie.
Q : Qu'est-ce qu'une architecture de pilote d'anode commune ?
R : « Cathode commune » fait référence à une méthode d'alimentation à cathode commune (borne négative). Il utilise des LED à cathode commune et un circuit intégré de pilote de cathode commune spécialement conçu. Les bornes R et GB sont alimentées séparément, le courant circulant à travers les LED jusqu'à la borne négative du circuit intégré. Avec une cathode commune, nous pouvons fournir directement différentes tensions en fonction des différentes exigences de tension des diodes, éliminant ainsi le besoin de résistances diviseuses de tension et réduisant la consommation d'énergie. La luminosité et l'effet de l'écran restent inchangés, ce qui entraîne des économies d'énergie de 25 à 40 %. Cela réduit considérablement l'augmentation de la température du système ; l'augmentation de la température des parties métalliques de la structure de l'écran ne dépasse pas 45K et l'augmentation de la température des matériaux isolants ne dépasse pas 70K, réduisant efficacement la probabilité d'endommagement des LED. Combiné à la protection globale de l'emballage COB, cela améliore la stabilité et la fiabilité de l'ensemble du système d'affichage, prolongeant ainsi la durée de vie du système. Simultanément, grâce à la tension de commande de cathode commune, la génération de chaleur est considérablement réduite tandis que la consommation d'énergie est réduite, garantissant ainsi l'absence de dérive de longueur d'onde pendant un fonctionnement continu. Affiche des couleurs-naturelles-naturelles.
Q : Quelles sont les différences entre les architectures de pilotage de cathode-commune et d'anode-commune ?
R : Premièrement, les méthodes de conduite diffèrent. Dans le pilotage de cathode commune{{1}, le courant circule d'abord à travers la puce LED, puis vers la borne négative du circuit intégré, ce qui entraîne une chute de tension directe plus faible et une résistance à l'état passant-plus faible. Dans le pilotage d'anode commune-, le courant circule de la carte PCB vers la puce LED, fournissant une alimentation unifiée à toutes les puces, entraînant une chute de tension directe plus importante. Deuxièmement, les tensions d'alimentation diffèrent. Dans le pilotage de cathode commune-, la tension des puces rouges est d'environ 2,8 V, tandis que les tensions des puces bleue et verte sont d'environ 3,8 V. Cette alimentation permet une fourniture d'énergie précise avec une faible consommation d'énergie, ce qui entraîne une génération de chaleur relativement faible pendant le fonctionnement de l'écran LED. Dans le pilotage d'anode commune, avec un courant constant, une tension plus élevée signifie une consommation d'énergie plus élevée et une perte de puissance relativement plus importante. De plus, comme la puce rouge nécessite une tension inférieure à celle des puces bleue et verte, un diviseur de résistance est nécessaire, ce qui entraîne une génération de chaleur accrue pendant le fonctionnement de l'écran LED.
