Раніше, коли ми звертали увагу на Micro LED, ми не могли оминути складну тему «масопередачі».Сьогодні краще вистрибнути з кайданів чіпів і обговорити це питання на шляху світлодіодної мініатюризації.Давайте подивимося на адаптаційні зміни відМіні світлодіоддо мікросвітлодіодів, форми упаковки, люмінесцентного матеріалу та драйвера IC.Які з них стануть мейнстрімом?Які зникнуть з нашого поля зору?
Від малого кроку до Micro LED, які зміни відбудуться у формі упакованих продуктів?
З точки зору упаковки світлодіодні дисплеї можна розділити на три епохи: малий крок, міні та мікро.Різні епохи упаковки мають різні форми продуктугнучкий світлодіодний дисплейпристроїв.1. Однопіксельний роздільний пристрій 3-в-1 SMD: 1010 є типовим представником;2. Пристрій для розділення пакетів типу масиву AIP: чотири в одному є типовим представником;3. Поверхневе склеювання GOB: типовим представником є склеювання рідиною SMD при нормальній температурі;4. Інтегрована упаковка COB: рідкий клей нормальної температури є типовим представником.
В епоху міні-світлодіодів існує два основних типи форм продукції: дискретні пристрої «все в одному» та інтегрована упаковка.Типовий представник SMT - це все-в-одному і окремі пристрої.Типовим представником фізичного з’єднання модулів є інтегрована упаковка.Інтегрована технологія пакування все ще має проблеми, такі як колір чорнила та консистенція кольору, продуктивність і вартість.Роздільний пристрій 0505 є межею SMD.В даний час він в основному стикається з надійністю, ефективністю SMT, тягою та іншими проблемами.В епоху міні-світлодіодів він, можливо, втратив основні технології.В епоху Micro LED немає сумнівів, що це буде інтегрована упаковка.Але основна проблема полягає в передачі мікросхем.
Що стосується прогнозування майбутніх технологічних тенденцій світлодіодних дисплеїв, є чотири основні моменти:1. Технологія упаковки еволюціонувала від точкової технології упаковки до поверхневої технології упаковки, стикаючись із світлодіодною мініатюризацією.Це буде шлях до скорочення виробничих кроків і зниження витрат на систему.2. Від Один в одному, Чотири в одному до N в одному.Форма упаковки спрощена.3. З точки зору розміру чіпа та кроку точок, немає ніякої напруги від Mini LED до micro LED.4. З точки зору ринку терміналів, майбутні світлодіодні дисплеї перемістяться з ринку проектування та оренди на ринок комерційних дисплеїв.Перехід від дисплея «екран» до дисплея «пристрій».
Що щодо люмінофорів в епоху міні-світлодіодів і мікросвітлодіодів?
Міні-світлодіодні/мікро-світлодіодні повночіпові дисплеї зазвичай віддають перевагупромисловість світлодіодних дисплеїв, але проблеми масивного перенесення у виробничому процесі, багатоколірного контролю чіпів і різного загасання також дуже помітні.Перш ніж ці проблеми будуть повністю вирішені, розробка нових люмінофорів, що збуджуються синіми міні-світлодіодами/мікросвітлодіодами, щоб уникнути недостатності існуючої технології та повністю використати її технічні переваги, також є технічним підходом, який розглядається галуззю.Однак необхідно вирішити проблему малого розміру частинок люмінофора та втрати ефективності, викликаної малим розміром частинок.
На даний момент міні-світлодіод все ще підходить для індустрії РК-дисплеїв як джерело підсвічування, але наразі він не має переваги за ціною.Сьогодні рівень індустріалізації кольорової гами рідкокристалічного дисплея на основі нових джерел світлодіодного підсвічування перевищив 90% NTSC.Досліджені рідкоземельні метали досягли масового виробництва і широкого застосування вузькосмугових фторидів.У подальшому підкорюють нове вузькосмугове випромінювання червоного і зеленого люмінофорів і світлодіодне підсвічування.Це допомагає ще більше збільшити кольорову гаму рідкокристалічного дисплея до 110% NTSC, що можна порівняти з технологією OLED/QLED.
Крім того, можливо, світловипромінювальні матеріали квантових точок також можуть зіграти свою роль.Але люмінесцентні матеріали з квантовими точками «виглядають красиво», і на них покладаються великі надії.Однак проблеми стабільності, світлової ефективності, захисту навколишнього середовища та високої вартості застосування не були вирішені належним чином.Крім того, фотолюмінесцентні квантові точки є перехідними.Справжнє застосування квантових точок у QLED.Наразі деякі рідкісноземельні елементи також започаткували розробку люмінесцентних матеріалів для QLED.
Чому оригінальний метод керування світлодіодним дисплеєм не працює, коли справа доходить до ери Mini та Micro LED?
Коли світлодіодні дисплеї входять у Micro LED і Mini LED, традиційні методи управління світлодіодним дисплеєм не можуть бути використані.Основна причина – доступне розташування.Взагалі традиційнийСвітлодіодний дисплейIC драйвера може управляти до 600 пікселів, і оскільки світлодіодні дисплеї зазвичай використовуються в області понад 120 дюймів, розмір IC не викличе проблем.Однак, якщо ті самі пікселі вписуються в розмір ноутбука чи мобільного телефону, мікросхеми того самого розміру та кількості не підійдуть до пристрою ноутбука чи мобільного телефону, тому Micro LED і Mini LED потребують різних методів управління.
Загалом, режими роботи дисплеїв можна умовно розділити на два типи.Перший тип - пасивна матриця.Зазвичай пасивний означає, що світло випромінюється лише тоді, коли скановані пікселі піддаються дії струму або напруги.Решта часу, що не сканується, неактивна.Оскільки цей метод працює лише для одного стовпця під час кожного перетворення кадру, дуже важко досягти вимог щодо високої роздільної здатності та високої яскравості на одній панелі.І якщо є коротке замикання в одному з пікселів, легко викликати перехресні перешкоди сигналу.
Крім того, існують конструкції, які використовують додатковий транзистор як перемикач, щоб уникнути перешкод сигналу, спричинених проблемами компонентів.У будь-якому випадку дія все ще пасивна.В даний час цей метод водіння в основному використовується в додатках з низькою роздільною здатністю через його простішу схему схеми та нижчу вартість.Наприклад, браслети спортивного одягу.Якщо є потреба в панелі з високою роздільною здатністю, для комбінування можна використовувати кілька модулів із низькою роздільною здатністю, наприклад великий екран дисплея.
Інший тип режиму водіння - Active Matrix.Як випливає з назви, Active Matrix може безперервно підтримувати поточну напругу або поточний стан через пристрій зберігання самого пікселя в кадрі кадру.Оскільки конденсатор використовується для зберігання, також виникають проблеми витоку та перехресних перешкод сигналу, але вони набагато менші, ніж пасивне керування.Аналоговий метод водіння зазвичай все ще має проблему однорідності, спричинену процесом тонкоплівкового транзистора та самим світловипромінюючим пристроєм із високою роздільною здатністю.Тому існують більш складні структури джерел струму, такі як 7T1C або 5T2C, щоб вирішити проблему однорідності.
Коли розмір пікселя певною мірою малий, а вимоги до роздільної здатності дуже високі, для вирішення проблеми однорідності, згаданої вище, максимально використовуватиметься метод цифрового приводу.Як правило, широтно-імпульсна модуляція (ШІМ) використовується для налаштування градації сірого.для створення різних відтінків сірого.
ШІМ-метод в основному використовує сегменти імпульсів, розподілені за інтервалами часу, щоб генерувати різні зміни відтінків сірого, змінюючи тривалість увімкнення та вимкнення.Цю техніку також можна назвати модуляцією робочого циклу.Оскільки світлодіоди в основному є компонентами, керованими струмом, у дизайні мікродисплеїв Micro-LED метод проектування незалежного фіксованого джерела струму часто використовується для керування кожним незалежним пікселем, щоб відповідати вимогам рівномірної яскравості та стабільної довжини хвилі.Крім того, якщо використовується технологія передачі незалежного різного кольору Micro-LED, необхідно враховувати робочу напругу різних RGB, і тому також необхідно розробити незалежну схему керування живленням напруги всередині пікселя.
Час публікації: 10 жовтня 2022 р