Lyginant su kitomis ekrano technologijomis, LED ekranai turi savaiminio apšvietimo, gero spalvų atkūrimo našumo, didelio atnaujinimo dažnio, energijos taupymo ir lengvos priežiūros pranašumus. Didelis ryškumas, sujungimas ir didelis dydis yra lemiami veiksniai, lemiantys spartų LED ekranų augimą per pastaruosius du dešimtmečius. Didelio ekrano lauko ekranų kategorijoje jokia kita technologija negali konkuruoti su LED ekranų technologija.
Tačiau anksčiau taip pat trūko LED ekranų. Pavyzdžiui, atstumas tarp supakuotų lempos karoliukų yra didelis, o skiriamoji geba maža, o tai netinka stebėjimui patalpose ir iš arti. Norint pagerinti skiriamąją gebą, reikia sumažinti atstumą tarp karoliukų, tačiau sumažinamas lempos karoliukų dydis. Nors viso ekrano skiriamąją gebą galima pagerinti, kaina sparčiai augs, o kaina bus per didelė, kad paveiktų mažo žingsnio LED ekraną. Platus komercinių pritaikymų spektras. .
Pastaraisiais metais lustų ir pakuočių gamintojų, IC grandinių gamintojų ir ekranų gamintojų pastangomis vieno paketo įrenginių kaina vis mažėjo, LED paketų įrenginiai vis mažėjo, o ekranų pikselių žingsnis sumažėjo. tampa vis mažesnis ir mažesnis. Darosi vis mažesnis ir mažesnis. Didesnė ir didesnė skiriamoji geba daro vis akivaizdesnius mažo žingsnio LED ekranų privalumus patalpų dideliuose ekranuose.
Šiuo metu mažo žingsnio šviesos diodai daugiausia naudojami reklamos laikmenose, stadionuose, scenų fone, komunalinėje inžinerijoje ir kt., o laikas nuo laiko atveria rinkas transporto, transliavimo ir karinėse srityse. Skaičiuojama, kad iki 2018 metų rinka bus arti 10 mlrd. Numatoma, kad per ateinančius kelerius metus mažo žingsnio LED ekranai retkarčiais padidins rinkos dalį, išspausdami DLP galinės projekcijos rinkos erdvę. Remiantis Everbright vertybinių popierių tyrimų instituto skaičiavimais, iki 2020 m. mažas tarpas L
Visų pirma, LED lustų, skirtų mažo žingsnio LED ekranams, paklausa
LED lustas yra LED ekrano centras ir atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį kuriant mažo žingsnio šviesos diodus. Dabartiniai pasiekimai ir būsima mažo žingsnio LED ekranų plėtra priklauso nuo nenumaldomų lusto pastangų.
Viena vertus, patalpų ekrano taškų žingsnis palaipsniui sumažėjo nuo P4 pirmųjų dienų iki P1,5, o P1,0 ir P0,8 yra kuriami. Atitinkamai, lempos karoliukų dydis sumažintas nuo 3535, 2121 iki 1010. Kai kurie gamintojai sukūrė 0808 ir 0606 dydžius, o kai kurie gamintojai kuria 0404 dydžius.
Gerai žinoma, kad pakuotės karoliukų dydis yra sumažintas, todėl neišvengiamai reikia sumažinti lustų dydį. Šiuo metu įprastų mėlynai žalių lustų, skirtų mažo žingsnio ekranams, išvaizda yra apie 30 mln.2, o vietinės lustų gamyklos masiškai pagamino 25 mln.
Kita vertus, išoriniai lusto produktai sumažėjo, o vieno branduolio ryškumas sumažėjo, todėl išryškėjo daugybė problemų, turinčių įtakos ekrano kokybei.
Pirmasis yra pilkos spalvos reikalavimas. Skirtingai nuo lauko ekranų, patalpų ekrano reikalavimų sudėtingumas yra ne ryškumas, o pilkos spalvos tonai. Šiuo metu patalpų didelio ekrano ryškumo reikalavimas yra apie 1500 cd/m2–2000 cd/m2, mažo žingsnio LED ekrano ryškumas paprastai yra apie 600 cd/m2–800 cd/m2, o geriausias ryškumas ilgiems. terminas ekranas yra 100 cd. /m2-300cd/m2 ar pan.
Vienas iš dabartinių iššūkių, susijusių su mažo žingsnio LED ekranais, yra&silpnas apšvietimas ir pilka spalva." Kitaip tariant, esant mažam ryškumui, pilkos skalės nepakanka. Siekiant užbaigti &, silpnai apšviestas ir labai pilkas &, dabartinis pakuotės planas yra juodas skliaustas. Kadangi juodas laikiklis silpnai atspindi lustą, lustas turi būti pakankamai ryškus.
Antrasis – parodyti vidutinę problemą. Palyginti su tradiciniais ekranais, žingsnis tampa mažesnis, o tai sukelia problemų, tokių kaip švytėjimas, pirmojo nuskaitymo tamsa, mažas paraudimas ir mažas pilkos spalvos netolygumas. Šiuo metu, atsižvelgiant į vėlesnio švytėjimo, pirmojo nuskaitymo ir žemo pilkumo lygio problemas, tiek pakuotės pusėje, tiek IC valdymo pusėje buvo stengiamasi veiksmingai sumažinti šias problemas, o vidutinio ryškumo problema esant žemam pilkos spalvos lygiui taip pat buvo ištaisyta. tašką. . Technologijos palengvėjo. Tačiau, kaip viena iš pagrindinių problemos priežasčių, reikia dėti daugiau pastangų dėl lusto pusės. Detaliau, vidutinis ryškumas yra geresnis esant mažai srovei, o parazitinė talpa yra geresnė.
Trečia – saugumo problema. Dabartinis pramonės standartas yra tai, kad leistina LED išjungimo dažnio vertė yra viena dešimtoji tūkstantoji dalis, o tai akivaizdžiai netinka mažo žingsnio LED ekranams. Kadangi mažo žingsnio ekrano pikselių tankis yra palyginti didelis, o stebėjimo intervalas yra gana artimas, jei negyvos šviesos yra 10 000, poveikis yra nepakeliamas. Ateityje amortizatoriaus poreikis bus kontroliuojamas šimtatūkstantine ar net milijonine dalimi, kad būtų patenkinti ilgalaikio naudojimo poreikiai.
Paprastai kalbant, kuriant mažo žingsnio šviesos diodus, lusto daliai keliami reikalavimai: dydžio sumažinimas, santykinio ryškumo pagerinimas, geras ryškumo skirtumas esant mažoms srovėms, geras parazitinės talpos skirtumas ir didelis patikimumas.
Antra, lusto pabaigos apdorojimo planas
1. Dydžio mažinimo lusto dydžio sumažinimas
Iš išorės tai yra dydžio dizaino klausimas. Atrodo, kad su tuo galima susidoroti tik suprojektavus mažesnį dydį pagal reikalavimus. Bet ar lusto dydžio mažinimas sustos neribotam laikui? Atsakymas gali būti neigiamas. Yra kelios priežastys, dėl kurių apriboti lusto dydžio mažinimą:
(1) Pakuočių apdorojimo apribojimai. Pakavimo procese yra du veiksniai, ribojantys lusto dydžio sumažinimą. Vienas iš jų yra purkštuko apribojimas. Skiedrą reikia paimti, o trumpoji lusto pusė turi būti didesnė už vidinį antgalio skersmenį. Šiuo metu ekonomiško purkštuko vidinis skersmuo yra apie 80 um. Antrasis yra vielos sujungimo apribojimas. Visų pirma, ritė, tai yra, lusto elektrodas turi būti pakankamai didelis, kitaip vielos sujungimo patikimumas negali būti garantuotas. Mažiausias elektrodo skersmuo pramonėje yra 45 um. Antra, atstumas tarp elektrodų turi būti pakankamai didelis, kitaip dvi vielos jungtys neišvengiamai trukdys viena kitai.
(2) Lustų apdorojimo apribojimai. Lusto apdorojimas taip pat turi du apribojimus. Vienas iš jų yra dydžio planavimo apribojimas. Be pirmiau minėto pakuotės galo apribojimų, elektrodų dydis ir atstumas tarp elektrodų, elektrodų ir MESA atstumas, žymos linijos plotis, skirtingų sluoksnių kraštinės linijos ir kt. turi savo apribojimus, lusto srovės charakteristikas, SD proceso galimybes ir fotolitografijos apdorojimo galimybė. . Detaliojo apribojimo apimtis išspręsta. Paprastai minimalus atstumas tarp P elektrodo ir lusto krašto yra didesnis nei 14 μm.
Antrasis – apriboti pjovimo galimybes. SD pjovimo + mechaninis sujungimo procesas turi apribojimų, o lusto dydis gali būti per mažas, kad jį būtų galima sulaužyti. Kai plokštelės skersmuo didėja nuo 2 colių iki 4 colių arba iki 6 colių ateityje, pjovimo peiliukai tampa sudėtingesni, o apdorojamų drožlių dydis padidės. Kaip pavyzdį paėmus 4 colių plėvelę, jei lusto trumpos kraštinės ilgis yra mažesnis nei 90 mikronų, o kraštinių santykis didesnis nei 1,5:1, išeiga žymiai padidės.
Remdamasis minėtomis priežastimis, autorius drąsiai prognozuoja, kad lusto dydį sumažinus iki 17mil2, lusto dizainas ir apdorojimas gali pasiekti ribą. Jei mikroschemų technologijos schemoje neįvyksta didelis proveržis, mažinti vietos nėra.
2. Padidintas ryškumas
Ryškumo didinimas yra nuolatinė lustų tema. Lustų gamykla optimizuoja ir optimizuoja vidinius kvantinius efektus, naudodama epitaksines procedūras, ir sustiprina išorinius kvantinius efektus koreguojant lusto struktūrą.
Tačiau, viena vertus, sumažėjus lusto dydžiui, neišvengiamai sumažėja šviesą skleidžiančios srities plotas, mažėja lusto ryškumas. Kita vertus, mažo žingsnio ekranų taškų žingsnis yra sumažintas ir vieno lusto ryškumo reikalavimas. Tarp šių dviejų yra vienas kitą papildantis ryšys, tačiau yra esmė. Šiuo metu, siekiant sumažinti išlaidas, lusto pusė daugiausia atima struktūrą, o tai paprastai sumažina ryškumą. Todėl pramonė turėtų atkreipti dėmesį į tai, kaip subalansuoti kompromisus.
3. Bifurkacija esant silpnai srovei
Palyginkite vadinamąją žemą srovę su tradicinių patalpų ir lauko mikroschemų bandymų srove. Kaip parodyta paveikslėlyje žemiau, lusto IV kreivė, tradiciniai vidaus ir lauko lustai veikia linijinėje darbo zonoje, srovė yra labai didelė. Mažo žingsnio LED lustai turi veikti netiesinėje darbo zonoje, esančioje netoli 0, o srovė yra per maža.
Netiesinėje darbo srityje LED lustą veikia puslaidininkių perjungimo slenkstis, o skirtumas tarp lustų yra akivaizdesnis. Norint išanalizuoti didelio masto lusto ryškumo ir bangos ilgio netolydumą, nesunku pastebėti, kad dispersija netiesinėje darbo srityje yra daug didesnė nei dispersija linijinėje darbo srityje. Tai būdingas iššūkis dabartiniams lustams.
Šios problemos sprendimo būdas yra pirmiausia optimizuoti išplėtimo kryptį, kad būtų sumažinta apatinė linijinės darbo srities riba; antrasis yra lustų padalijimo optimizavimas, išskiriantis skirtingas charakteristikas.
4. Parazitinės talpos divergencija
Šiuo metu lusto pusėje nėra sąlygos tiesiogiai išmatuoti lusto talpos charakteristikas. Ryšys tarp talpos charakteristikų ir tradicinių matavimo elementų vis dar neaiškus, todėl laukiama, kol pramonė apibendrins. Mikroschemos pusės optimizavimo kryptis yra vienkartinis reguliavimas, o kita - elektrinės klasifikacijos tobulinimas, tačiau kaina yra didelė ir nerekomenduojama.
5. Patikimumas
Skiedrų pakavimo patikimumą galima apibūdinti įvairiais parametrais drožlių pakavimo ir senėjimo metu. Tačiau apskritai veiksniai, turintys įtakos lusto patikimumui už ekrano, daugiausia yra sutelkti į ESD ir IR.
ESD reiškia gebėjimą atsispirti statinei elektrai. Pasak IC pramonės, daugiau nei 50% lustų gedimų yra susiję su ESD. Siekiant pagerinti lusto patikimumą, būtina tobulinti ESD talentus. Tačiau naudojant tą pačią epitaksinę plokštelę ir tą pačią lusto struktūrą, lusto dydis tampa mažesnis, o tai neišvengiamai veda prie ESD susilpnėjimo. Tai yra tiesiogiai susijusi su srovės tankio ir lusto talpos charakteristikomis ir negali būti atsispirta.
IR reiškia atvirkštinį nuotėkį ir paprastai matuojamas esant fiksuotai atvirkštinei įtampai. IR atspindi lusto viduje esančių defektų skaičių. Kuo didesnė IR reikšmė, tuo ryškesni vidiniai defektai.
Siekiant pagerinti ESD ir IR našumą, reikia daugiau optimizuoti epitaksinę struktūrą ir lusto struktūrą. Lustų saugojimo atveju, laikantis griežtų specifikacijų, ESD ir lustai, kurių IR našumas yra silpnas, gali būti veiksmingai pašalinami, taip pagerinant lustų patikimumą.
Ketvirta, santrauka
Trumpai tariant, tobulėjant mokslui ir atnaujinus laikus, LED ekranų pramonės plėtra tapo vis populiaresnė, tačiau ekrano poveikis pramonei pagaliau pagerėjo, o bedarbiai kartkartėmis sunkiai dirbo. laikas.
