當前最全LED顯示技術集合

    慧聰LED屏網報導 　  

　　LED顯示屏行業發展至今，已經相繼出現多種生產封裝工藝。

　　在小間距製造工藝的發展過程中，眾多小間距廠商為實現小間距顯示屏最好的解決方案，大家都在八仙過海，各顯神通。

　　SMD表貼工藝技術

　　SMD：它是Surface Mounted Devices的縮寫，意為：表面貼裝器件。採用SMD(表貼技術)封裝的LED產品，是將燈杯、支架、引線、環氧樹脂等材料封裝成不同規格的燈珠。用高速貼片機，以高溫回流焊將燈珠焊在電路板上，製成不同間距的顯示單元。

　　

　　SMD小間距一般是把LED燈珠裸露在外，或採用面罩的方式。由於技術成熟穩定、製造成本低、散熱效果好、維修方便等特點，故在LED應用市場也佔據了較大份額。但由於存在嚴重的缺陷，已是無法滿足現在市場的需求。

　　防護等級低：不具備防潮、防水、防塵、防震、防撞。在潮溼的氣候下，容易出現大批次的死燈、壞燈現象。在運輸的過程中容易出現掉燈，壞燈的現象。也容易受到靜電的影響，造成死燈現象。

　　對眼睛傷害大：長時間觀看會出現刺眼、疲勞，不能保護眼睛。此外，存在「藍害」影響，因藍色LED波長短，頻率高，人眼直接地、長期地接受藍光影響，容易引起視網膜病變。

　　LED燈壽命短：燈性能受環境因素，使用壽命大大縮短，PCB性能受環境因素出現銅離子遷移，導致微短路。

　　面罩：使用面罩的SMD小間距，在溫度高的環境下使用，容易出現面罩鼓起，影響觀看。使用一段時間後，面罩由於無法清洗，造成發白或發黃的現場發生，不僅外觀難看，同時還影響觀看。

　　

　　COB封裝技術

　　COB封裝全稱板上晶片封裝(Chips on Board)，是為了解決LED散熱問題的一種技術。相比直插式和SMD其特點是節約空間、簡化封裝作業，具有高效的熱管理方式。

　　是將裸晶片用導電或非導電膠粘附在互連基板上，然後進行引線鍵合實現其電氣連接。如果裸晶片直接暴露在空氣中，易受汙染或人為損壞，影響或破壞晶片功能，於是就用膠把晶片和鍵合引線包封起來。人們也稱這種封裝形式為軟包封。在生產製造效率、低熱阻、光品質、應用、成本等方面具有一定的優勢。

　　然而，作為一種新技術，COB在小間距LED行業積累不足，工藝細節有待提升、市場主要產品暫時處於成本劣勢等缺點。

　　一致性差：由於沒有第一步挑選燈的環節，造成無法分光分色，一致性差等問題

　　模塊化嚴重：由於是由很多小單元板拼合而成，造成默色不一致，模塊化嚴重。

　　表面平整度：由於是單個燈點膠，造成平整度差，摸起來顆粒狀明顯。

　　維修困難：由於需要專業的設備下進行，造成維修難，維修成本高，一般情況下返廠維修。

　　製造成本：由於不良率高，造成製造成本遠超SMD小間距

　　

　　GOB封裝技術

　　GOB是Glue on board的縮寫，是一種封裝技術，是為了解決LED燈防護問題的一種技術，是採用了一種先進的新型透明材料對基板及其LED封裝單元進行封裝，形成有效的保護。該材料不僅具備超高的透明性能，同時還擁有超強的導熱性。使GOB小間距可適應任何惡劣的環境，實現真正的防潮、防水、防塵、防撞擊、抗UV等特點。

　　

　　

　　其特點是維修更簡單，維修成本更低，觀看視角更大，水平視角與垂直視角可達到180度，可解決無法混燈、模塊化嚴重、分光分色差、表面平整度差等問題。

　　

　　GOB系列的生產步驟大概分3步：

　　選用優質的材料、燈珠、業內超高刷IC方案、高品質LED晶片。

　　產品裝配好後，在GOB灌膠前，老化72小時，對燈進行檢測。

　　GOB灌膠後，再老化24小時，再次確認產品質量。

　　微距背投技術

　　微距背投MRP(Macro Rear-Projection)顯示技術(又稱「玻顯投影技術」)。LED微距背投顯示技術屏幕由內層發光源、中間燈罩層和外層菲涅爾透鏡三層構成。其中，內層由RGB-LED光源陣列排布形成，中間燈罩層由一個個小型球形屏幕陣列排布形成(稱之為成像層)，外層則是菲涅爾透鏡陣列排布而成。每一個像素點是由一個RGB-LED光源和一個小型球形燈罩組成，內層RGB-LED光線經過中間成像層後形成畫面，並構成一個背投單元，緊密相連的背投單元最終形成連續的畫面。像素點的投影距離小於3mm，即內層發光源與中間成像層距離控制在3mm以內。

　　LED「微距背投」顯示技術屏結構示意圖(1為屏體，11為LED燈，21為燈罩)

　　

　　該產品的特點是中間成像層能削減90%以上的多餘藍光，儘可能減少藍光對人眼的危害，而最外層的菲涅爾透鏡層則可以避免光線直射入人眼，提升畫面的柔和度和觀看舒適度。此類產品並非採用了真正意義上的全新技術，從結構上分析實為在現有小間距LED產品基礎上增加燈罩和菲涅爾透鏡結構，目的在於消除小間距LED的周期性黑區網格結構，提高填充係數和觀看舒適度。

　　微距背投特殊的屏體結構設計，將「點」狀光源變成了「面」狀光源，並為傳統屏幕加上了一層防護外衣。經權威機構檢測，在對人眼視力健康影響最大的460nm藍光輻射區段，微距背投屏的輻射值僅0.0135W/㎡·sr·nm，僅為液晶電視的1/47，OLED屏幕藍光輻射的1/10，同時優於DLP拼接、雷射電視等技術，甚至低於觀看紙質書籍，堪稱大屏界的「護眼明星」。

　　除了護眼這一突出屬性外，微距背投在提升畫質方面的表現也頗為值得關注。其能夠提供高達100000:1的出色對比度，令畫面層次和細節豐富度更上一層樓;同時整屏無視覺拼縫，可以有效避免重要數據被拼縫「吞食」或人物面部被拼縫切割的尷尬;此外，特殊的結構設計，使得微距背投在作為演播室背景屏時，能夠有效減少摩爾紋現象的產生，確保直播及錄播畫面的高品質和穩定性。

　　Mini LED技術

　　Mini LED是指採用更精密器件及新的封裝方式實現0.2-0.9毫米像素顆粒的顯示屏。Mini LED顯示屏可解決了超小間距LED顯示屏易損壞、COB產品維護性差、及成本更低等問題，彌補了SMD小間距LED和COB產品的不足，擁有更高的穩定性及可靠性，同時具備防潮、耐磨、抗靜電、易清潔、高效散熱等特點，並具有更高對比度和更優質自然的顯示效果。

　　在這樣優勢共鳴的形勢下，眾多企業推出了Mini LED產品線。在此前的廣州的LED展會上，華夏光彩發布MINI COB小間距產品;而最近期的，在6月的美國Infocomm展上，可以看到眾多Mini LED顯示屏的身影，如：奧拓電子研製的「Mini LED商用顯示系統 」在展會上正式發布，一次性解決小間距LED商用顯示屏安裝維護慢、設備多且操作複雜這兩個最大客戶消費痛點;聯建光電攜手國星光電國內第一發Mini LED，有效解決LED顯示屏的墨色一致性、拼接性、漏光、防護性、維修等痛點問題。

　　同時，利亞德也在互動平臺上表示，公司目前主要研發COB式Mini LED小間距產品，採用Mini LED晶粒作為顯示像素，倒裝方式COB進行工藝加工，現階段正在進行小批量試製。

　　

　　縱觀整個LED行業，除了上面提到的幾家，行業內公開表示推出Mini LED產品的，還有三安光電、瑞豐光電、晶臺、晶泰星、聚積、億光等LED廠家，此外，群創、友達等面板廠商也加速布局。由此可見，Mini LED已然成為當前行業重點關注和發展的方向。

　　MicroLED技術

　　即LED微縮化和矩陣化技術，簡單來說，就是將LED(發光二極體)背光源進行薄膜化、微小化、陣列化，可以讓LED單元小於50微米，與OLED一樣能夠實現每個像素單獨定址，單獨驅動發光(自發光)。它的優勢在於既繼承了無機LED的高效率、高亮度、高可靠度及反應時間快等特點，又具有自發光無需背光源的特性，體積小、輕薄，還能輕易實現節能的效果。

　　Micro LED市場主要廠商包括蘋果、三星，索尼、LG Display、Oculus、Play Nitride、VueReal、eLUX、Rohinni LLC以及Aledia等。

　　在CES 2018上，三星展出了全球的第一款使用Micro LED顯示技術的模塊化電視，預計在2018年第三季度正式出貨。同時，三星將在7月啟用在越南的Micro LED工廠，成為全球的第一個成功量產Micro LED電視的企業，LED晶片由三安光電提供。

　　

　　

　　從結構原理上看，Micro LED更簡單，效果更好，TFT基板、超微LED晶粒、驅動IC都不是很大的問題，但是它最大的難題就是眾所周知的巨量轉移，如何將LED做的微小化，這需要晶圓級的工藝水平。比如4K級別的Micro LED屏幕，需要800萬個以上的LED高度集成到一起，所以理論上應用到小尺寸屏幕上是極為困難的，同時成本和發熱也是極為可觀，三星的第一款Micro LED電視選擇146英寸也是這方面的原因。

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責任編輯：古曉清