مع التطور السريع لتكنولوجيا أشباه الموصلات، تبتكر تكنولوجيا العرض أيضًا باستمرار. في السنوات الأخيرة، أصبحت شاشات العرض Mini-LED وMicro-LED من المواضيع الساخنة في صناعة الشاشات الكبيرة-كتقنيات العرض من الجيل التالي-. تظهر باستمرار تقنيات التعبئة والتغليف المختلفة مثل IMD وSMD وGOB وVOB وCOG وMIP، وقد لا يكون الكثير من الأشخاص على دراية بهذه التقنيات. اليوم، سنقوم بتحليل جميع تقنيات التعبئة والتغليف المختلفة الموجودة في السوق في وقت واحد. بعد قراءة هذا، لن تشعر بالارتباك بعد الآن.
س: ما المقصود بالدرجة الصغيرة- وMini LED وMicro LED وMLED؟
ج: درجة- صغيرة: بشكل عام، تسمى شاشات LED ذات درجة ميل مركزية للبكسل بين P1.0 وP2.0 بمسافة - صغيرة. Mini LED: يتراوح حجم شريحة LED بين 50 و200 ميكرومتر، ويتم الحفاظ على درجة البكسل المركزية لوحدة العرض في نطاق 0.3-1.5 مم؛ Micro LED: حجم شريحة LED أقل من 50 ميكرومتر، ومسافة مركز البكسل أقل من 0.3 مم؛ يشار إلى Mini LED وMicro LED بشكل جماعي باسم MLED.
س: ما هو IMD؟
ج: IMD (أجهزة المصفوفة المتكاملة) عبارة عن مصفوفة-حل تعبئة متكامل (يُعرف أيضًا باسم "الكل-في-واحد")، عادةً ما يكون بتكوين 2*2، أي 4-شرائح LED في 1، تدمج 12 شريحة LED ثلاثية الألوان RGB. يعد IMD منتجًا وسيطًا في عملية الانتقال من أجهزة SMD المنفصلة إلى COB: يمكن تقليل درجة الصوت إلى P0.7 مع تحسين مقاومة الصدمات، ولكن لا يمكن فصل مصابيح LED الأربعة إلى ألوان مختلفة، مما يؤدي إلى اختلافات في اللون تتطلب المعايرة.
س: ما هو مصلحة الارصاد الجوية؟
ج: SMD هو اختصار للأجهزة المثبتة على السطح. تقوم منتجات LED التي تستخدم SMD (تقنية التركيب السطحي) بتغليف المواد مثل أكواب المصابيح والأقواس والرقائق والوصلات وراتنجات الإيبوكسي في شرائح LED بمواصفات مختلفة. تستخدم آلات الوضع عالية السرعة- لحام إعادة التدفق بدرجة حرارة عالية-لحام شرائح LED على لوحة PCB، مما يؤدي إلى إنشاء وحدات LED بدرجات مختلفة. يعرض SMD ذو الدرجة الصغيرة - عمومًا شرائح LED أو يستخدم قناعًا. نظرًا لتقنيتها الناضجة والمستقرة، والسلسلة الصناعية الكاملة، وتكلفة التصنيع المنخفضة، وتبديد الحرارة الجيد، والصيانة المريحة، فهي حاليًا الحل الأكثر شيوعًا للتغليف لمصابيح LED ذات المسافة الصغيرة-. ومع ذلك، نظرًا للعيوب الخطيرة مثل التعرض للصدمات، وفشل مصابيح LED، وعيوب "كاتربيلر"، لم يعد بإمكانها تلبية احتياجات الأسواق-الأعلى.
س: ما هو جوب؟
ج: GOB، أو Glue On Board، هي عملية وقائية تتضمن وضع مادة لاصقة على وحدات SMD، مما يحل مشاكل الرطوبة ومقاومة الصدمات. إنها تستخدم مادة شفافة جديدة متقدمة لتغليف الركيزة ووحدات التغليف LED الخاصة بها، مما يشكل حماية فعالة. لا تتمتع هذه المادة بشفافية عالية للغاية فحسب، بل تتميز أيضًا بالتوصيل الحراري الممتاز. وهذا يسمح لمصابيح GOB ذات المسافة الصغيرة- بالتكيف مع أي بيئة قاسية. بالمقارنة مع SMD التقليدي، فهو يتميز بحماية عالية: مقاوم للرطوبة-مقاوم للماء والغبار والصدمات-مقاوم للكهرباء الساكنة ومضاد-رذاذ الملح-مقاوم للأكسدة-مقاوم للضوء الأزرق-مقاوم للاهتزاز-مقاوم. ويمكن تطبيقه على البيئات الأكثر خطورة، مما يمنع -فشل مصابيح LED في منطقة كبيرة وسقوط مصابيح LED. يتم استخدامه بشكل أساسي في شاشات الإيجار، ولكن هناك مشكلات تتعلق بتحرير الضغط، وتبديد الحرارة، والإصلاح، وضعف التصاق المادة اللاصقة.
س: ما هو VOB؟
ج: VOB هو نسخة مطورة من تقنية GOB. ويستخدم طبقة لاصقة VOB nano-مستوردة، مع التحكم في آلة الطلاء بمستوى النانو- مما يؤدي إلى طلاء أرق وأكثر سلاسة. يؤدي هذا إلى حماية أقوى لمصابيح LED، وانخفاض معدل الفشل، وموثوقية أعلى، وإصلاح أسهل، واتساق أفضل للشاشة السوداء-، وزيادة التباين، وصورة أكثر نعومة، وتقليل إجهاد العين، مما يؤدي إلى تحسين تجربة مشاهدة الشاشة بشكل ملحوظ.
س: ما هو البوليفيين؟
ج: COB (Chip on Board) هي تقنية تعبئة تعمل على تثبيت شرائح LED على ركيزة PCB ثم يتم تطبيق مادة لاصقة على المجموعة بأكملها. يتم استخدام راتنجات الايبوكسي الموصلة حرارياً لتغطية نقاط تركيب رقاقة السيليكون على سطح الركيزة. يتم بعد ذلك وضع رقاقة السيليكون مباشرة على سطح الركيزة ومعالجتها بالحرارة-حتى يتم تثبيتها بقوة على الركيزة. وأخيرًا، يتم استخدام ربط الأسلاك لإنشاء اتصال كهربائي بين رقاقة السيليكون والركيزة. ويتميز بمقاومة الصدمات، وخصائص مقاومة-الكهرباء الساكنة، ومقاومة الرطوبة، ومقاومة الغبار، وشاشة عرض ناعمة وصديقة للعين-، وقمع فعال لأنماط تموج في النسيج، وموثوقية عالية، ودرجة وضوح أصغر لوحدات البكسل، مما يقلل بشكل كبير من "تأثير كاتربيلر" (حيث تفشل مصابيح LED في العرض بشكل صحيح). إنها واحدة من أنسب التقنيات لعصر Mini LED.
س: ما هو COG؟
ج: يشير COG، أو Chip on Glass، إلى ربط رقائق LED مباشرة بركيزة زجاجية قبل التغليف الشامل. يتمثل الاختلاف الأكبر عن COB في أنه يتم استبدال حامل تثبيت الشريحة بركيزة زجاجية بدلاً من لوحة PCB. يمكن تقليل درجة البكسل إلى أقل من P0.1، مما يجعلها التقنية الأكثر ملاءمة لـ Micro LED.
س: ما هو MIP؟
ج: MIP هو اختصار لـ Module in Package، وهي حزمة متكاملة متعددة الشرائح. نظرًا للطلب المتزايد في السوق على سطوع مصدر الضوء، فإن خرج الضوء الذي يمكن تحقيقه باستخدام عبوة شريحة -مفردة لم يعد كافيًا. تم تطوير MIP لتلبية هذه الحاجة. من خلال تجميع شرائح متعددة في نفس الجهاز، يحقق MIP أداءً أعلى وتكاملًا وظيفيًا، ويكتسب قبولًا في السوق تدريجيًا. MIP (Multi-In-}Package) هي تقنية رائجة ظهرت في مجال Mini/Micro LED في عام 2023. وهي تعالج في المقام الأول نقاط الضعف في تقنية النقل الجماعي في مصابيح Micro-LED من خلال دمج وحدات بكسل RGB الثلاثة-الألوان الفرعية- في بكسل واحد متكامل، مما يقلل من صعوبة النقل الجماعي.
س: ما هو CSP؟
ج: CSP هو اختصار لحزمة Chip Scale. CSP هو تصغير إضافي لـ SMD (جهاز التثبيت السطحي). على الرغم من أنها لا تزال عبارة عن حزمة شرائح-مفردة، إلا أنها تُستخدم حاليًا فقط لتغليف الشرائح-القلبية. من خلال التخلص من الخيوط، وتبسيط أو إزالة إطار الرصاص، وتغليف الشريحة مباشرة بمواد التعبئة والتغليف، يتم تقليل حجم العبوة بشكل كبير، عادةً إلى حوالي 1.2 مرة من حجم الشريحة. بالمقارنة مع SMD، يحقق CSP حجمًا أصغر، وبالمقارنة مع COB (رقاقة -على -اللوحة) وتغليف الشرائح المتعددة-، فإنه يحقق تجانسًا أفضل في أداء الشريحة واستقرارًا وتكاليف صيانة أقل. ومع ذلك، نظرًا لصغر حجم لوحات الرقائق-، فإنها تتطلب دقة أعلى في عملية التغليف، كما تتطلب أيضًا مستويات مهارة أعلى من المعدات والمشغلين. حاليًا، أطلقت شركة Huayingxin Technology فقط في الصين منتجات التعبئة والتغليف CSP.
س: ما هي شريحة LED القياسية؟ ج: تشير شريحة LED القياسية إلى شريحة حيث تكون الأقطاب الكهربائية والسطح الباعث للضوء -على نفس الجانب. يتم توصيل الأقطاب الكهربائية بالركيزة عن طريق ربط الأسلاك. هذا هو هيكل الشريحة الأكثر نضجًا ويستخدم بشكل أساسي في شاشات LED بدقة P1.0 وما فوق. تتكون الأسلاك المعدنية بشكل رئيسي من الذهب والنحاس، ويحتوي مصباح LED ثلاثي الألوان- على خمسة أسلاك. إنه عرضة للرطوبة والإجهاد، مما قد يتسبب في كسر الأسلاك ويؤدي إلى فشل LED.
س: ما هي شريحة -القلب؟
ج: يختلف مؤشر LED للرقاقة -المقلوب عن مؤشر LED القياسي في تخطيط الأقطاب الكهربائية وطريقة تنفيذ الوظائف الكهربائية. السطح الباعث للضوء للرقاقة -المنبعثة من الضوء متجه للأعلى، وسطح القطب الكهربي متجه للأسفل، وهي في الأساس شريحة قياسية مقلوبة، ومن هنا جاء اسم "الشريحة القلّابة-". وبما أنه يلغي الحاجة إلى عملية ربط الرقائق القياسية، فإنه يحسن بشكل كبير من كفاءة الإنتاج. مزايا الرقائق -القلابة: لا يلزم ربط الأسلاك، واستقرار أعلى؛ كفاءة مضيئة عالية، وانخفاض استهلاك الطاقة؛ تباعد إيجابي وسلبي أكبر، مما يقلل بشكل فعال من خطر فشل LED؛ حجم أصغر ممكن.
س: ما هو نظام التحكم المتزامن؟
ج: يشير نظام التحكم المتزامن إلى شاشة LED تعرض المحتوى المطابق للمحتوى المعروض على مصدر الإشارة (مثل الكمبيوتر). عند فقدان الاتصال بين الشاشة والكمبيوتر، تتوقف الشاشة عن العمل. غالبًا ما تستخدم شاشات LED الداخلية ذات المسافة الصغيرة- أنظمة تحكم متزامنة.
س: ما هو نظام التحكم غير المتزامن؟
ج: يتيح نظام التحكم غير المتزامن التشغيل دون اتصال بالإنترنت. يتم نقل البرامج التي تم تحريرها على جهاز الكمبيوتر عبر شبكات 3G/4G/5G وWi-Fi وكابل Ethernet ومحرك أقراص USB المحمول وما إلى ذلك، ويتم تخزينها على بطاقة نظام غير متزامنة، مما يسمح لها بالعمل بشكل طبيعي بدون جهاز كمبيوتر. تستخدم الشاشات الخارجية بشكل عام أنظمة تحكم غير متزامنة.
س: ما هي بنية مشغل الأنود الشائعة؟
ج: الأنود المشترك يعني أن الأطراف الموجبة لرقائق LED (RGB وLED وLED) جميعها تستخدم مصدر طاقة موحد بجهد 5 فولت. يتم توصيل الطرف السالب بالمحرك IC، الذي يقوم بتنشيط الاتصال بالأرض حسب الحاجة للتحكم في مؤشر LED. هذه هي طريقة القيادة الأكثر نضجًا والفعالية من حيث التكلفة-، والتي تُستخدم بشكل شائع في شاشات LED التقليدية. ومن عيوبه أنه ليس موفرًا للطاقة-.
س: ما هي بنية مشغل الأنود الشائعة؟
ج: يشير "الكاثود المشترك" إلى طريقة إمداد الطاقة بالكاثود المشترك (الطرف السالب). يستخدم مصابيح LED ذات الكاثود المشترك ومحرك الكاثود المشترك المصمم خصيصًا IC. يتم تغذية طرفي R وGB بشكل منفصل، مع تدفق التيار عبر مصابيح LED إلى الطرف السالب لدائرة IC. مع الكاثود المشترك، يمكننا إمداد الفولتية المختلفة مباشرة وفقًا لمتطلبات الجهد المختلفة للثنائيات، وبالتالي القضاء على الحاجة إلى مقاومات مقسم الجهد وتقليل استهلاك الطاقة. يظل سطوع الشاشة وتأثيرها غير متأثرين، مما يؤدي إلى توفير الطاقة بنسبة 25% إلى 40%. وهذا يقلل بشكل كبير من ارتفاع درجة حرارة النظام؛ لا يتجاوز ارتفاع درجة حرارة الأجزاء المعدنية لهيكل الشاشة 45 كلفن، ولا يتجاوز ارتفاع درجة حرارة المواد العازلة 70 كلفن، مما يقلل بشكل فعال من احتمالية تلف LED. إلى جانب الحماية الشاملة لتغليف COB، يعمل هذا على تحسين استقرار وموثوقية نظام العرض بأكمله، مما يزيد من عمره الافتراضي. في نفس الوقت، نظرًا لجهد التحكم في محرك الكاثود المشترك، يتم تقليل توليد الحرارة بشكل كبير بينما يتم تقليل استهلاك الطاقة. يضمن التشغيل الحر لانحراف الطول الموجي-أثناء التشغيل المستمر أداءً مثاليًا للعرض. لعرض الألوان الحقيقية.
س: ما هي الاختلافات بين بنيات قيادة الكاثود المشترك والأنود المشترك؟
ج: أولاً، طرق القيادة مختلفة. في القيادة الكاثودية الشائعة، يمر التيار أولاً عبر شريحة LED ثم إلى الطرف السالب لدائرة IC، مما يؤدي إلى انخفاض أصغر في الجهد الأمامي وانخفاض -المقاومة. في قيادة الأنود المشتركة، يتدفق التيار من لوحة PCB إلى شريحة LED، مما يوفر طاقة موحدة للرقائق، مما يؤدي إلى انخفاض أكبر في الجهد الأمامي. ثانيا، الفولتية العرض مختلفة. في القيادة الكاثودية الشائعة، يبلغ جهد الشريحة الحمراء حوالي 2.8 فولت، في حين يبلغ جهد الشريحة الزرقاء والخضراء حوالي 3.8 فولت. يحقق مصدر الطاقة هذا إمدادًا دقيقًا بالطاقة واستهلاكًا منخفضًا للطاقة، مما يؤدي إلى توليد حرارة منخفضة نسبيًا أثناء تشغيل شاشة LED. في قيادة الأنود المشترك، مع تيار ثابت، الجهد العالي يعني استهلاك أعلى للطاقة وفقدان أكبر نسبيًا للطاقة. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الشريحة الحمراء تتطلب جهدًا كهربائيًا أقل من الرقائق الزرقاء والخضراء، فإن هناك حاجة إلى مقسم مقاوم، مما يؤدي إلى توليد المزيد من الحرارة أثناء تشغيل شاشة LED.