Todos los fabricantes superan activamente los cuellos de botella técnicos | Se espera MicroLED comercial

datos de mercado LEDinside indican, el valor de salida de la pantalla LED llegará a 50 mil millones de dólares en 2020, lo que, MicroLed ha convertido en el más hablado de la tecnología de visualización de próxima generación. Sin embargo, la pantalla MicroLed a comisión de servicio en el mercado, todavía hay muchos desafíos técnicos deben romper Sin embargo, con el aporte de muchos fabricantes, los productos comerciales se pueden ver ya en el año 2018.

Al caminar en el centro comercial, que no se encuentra en frente de la cartelera electrónica parece ser menos de algo? Sí ¿Cómo se han ido los de división de pantalla original de los molestos líneas negras. En los últimos años, gracias a la rápida disminución en el precio del regalo LED, pantalla LED de tamaño de punto Apetece en las aplicaciones publicitarias interiores para reemplazar la pantalla original de empalme LCD, pero también elimine el borde negro causado por el monitor LCD (vea la Figura 1, Figura 2).

Figura 1 Pantalla de empalme de LCD, ubicada en el Aeropuerto Internacional de Taoyuan Terminal II Minería Alliance Duty Free Shop arriba.

Figura 2 pantalla LED de punto de tono, ubicado en el Aeropuerto Internacional de Taoyuan, la segunda terminal Rose Hengchang Duty Free Shop arriba.

Además de exhibición comercial, el tamaño de punto pantalla LED reforzada alto brillo, alto contraste, ninguna ventaja para combatir la costura fuerza aplicada gradualmente en la sala de control, un teatro cubierta, corte y empalme de la proyección de pantalla de cristal líquido de empalme sustituido.

De julio de 2017, Samsung Electronics Lotte salas de cine construir una pequeña primera pantalla espaciamiento LED de la pantalla de reproducción, el tamaño de visualización es de 406 pulgadas, una resolución de 4K (4096 x 2160), la luminancia no 146fL, pantalla brillante a favor de mostrar imágenes en 3D, las gafas 3D para usar en el pasado se sentirá oscurecer la imagen, esta pantalla no tendrá este problema, y ​​es compatible con pantalla HDR, también en línea con los requisitos reproductor DCI. Samsung Electronics movimiento Aplicación de pantalla LED de paso de píxeles a otro pico (Figura 3).

Figura 3 Samsung Cinema Screen Crédito de imagen: Samsung

En junio de 2016, SONY exhibición en InfoComm Las Vegas primera cara a la gran pantalla mundial MicroLed para mostrar la fuente de luz (Fig. 4) que tiene un tamaño de hasta 9,7 millones × 2,7 m, una resolución de 8192 × 2048, el tamaño de punto es 1.26 mm, SONY llama CLEDIS (estructura cristalina LED integrado). de hecho, CLEDIS no es la primera exposición a la fuente de luz MicroLed SONY para la visualización de la pantalla, a partir de 2012 CES, Sony tuvo que pantalla MicroLed para mostrar la fuente de luz 55 pantalla (display CLED) (Figura 5), ​​puede ser descrito como pantalla MicroLed marcó el comienzo, pero de visualización sucesores CLED pulgadas TV, entonces conocido como Crystal LED, y CLEDIS 220 pulgadas 8K pantalla de precio de hasta $ 1.03 millones de pedir, se espera Rechazar, hasta ahora sin rendimiento de instalación.

Figura 4 SONY CLEDIS

Figura 5 Pantalla SONY CLED

estudios de ABI investigación han demostrado que las cifras de producción globales muestran que la cartelera será un crecimiento sustancial en 2016 a $ 4.5 mil millones en 2010 de $ 1.3 mil millones y, además, informe 2015MarketsandMarkets también señaló que la cartelera digital global que muestra el valor de la producción llegará a $ 23.76 mil millones en 2020 , su tasa de crecimiento anual compuesto llegará a 8,18% (2015 a 2020). LEDinside de acuerdo con los datos del mercado, el valor de salida de la pantalla LED llegará a 50 mil millones de dólares en 2020, de los cuales una salida de la pantalla de paso pequeño LED alcanzará casi $ 1,35 mil millones, tasa de crecimiento compuesto de 32.42% (2015-2020), muy superior a las cifras globales muestran que la tasa de crecimiento compuesta promedio de vallas publicitarias en la (tabla 1) me gustaría aprovechar las ventajas técnicas del cuello de botella Introducción MicroLed a continuación..

Tabla 1 Valor de salida de pantalla LED LEDinside estimado

Las ventajas únicas de la pantalla LED sin embalaje

componentes eléctricos de luz LED transferidos a la posición del espectador, el rendimiento óptico de la primera peso a todo, ¿por qué no LED paquete de forma paquete de LED, los dos ejemplos siguientes ilustran:

Eliminar el moiré

Sin embargo, la solución de pantalla LED de punto actual no es perfecta, la fuente de luz actual es principalmente LED de montaje en superficie tres en uno, debido a encapsulantes LED, a menudo encontramos el uso de teléfonos móviles o cámaras cuando la pantalla LED, encontrada El efecto moiré aparece en la foto como se muestra en la figura 6. El principio es superponer dos ondas sinusoidales de igual amplitud casi a la misma frecuencia y la amplitud de la señal compuesta variará según la diferencia entre las dos frecuencias. Frecuencia espacial de píxeles y frecuencia espacial de rayas en la imagen cercana, es fácil producir Moire.

Figura 6 La cámara captura el muaré de la pantalla LED

Ángulo visual

Las características ópticas muestran que el campo de luz MicroLED es de 140 grados (Figura 7) la mitad del ángulo del LED SMD convencional (Figura 8), y la especificación del ángulo de visión del panel de luz excederá 140 grados el tamaño del panel de iluminación actual. Ángulo de visión> 140o / 125o, también más alto que la estructura SMD tradicional de aproximadamente 140o / 60o. Vista lateral, no enmascara o el paquete SMD forma defectos de bloqueo visuales, como se muestra en la Figura 9.

Figura 7 Campo de luz MicroLED

Figura 8 campo de luz LED SMD

Figura 9 Vista lateral de la pantalla LED SMD

Por lo tanto alguien trata usando COB paquete (Chip On Board) sin el LED, el ángulo de visión para evitar la interferencia de moiré generado en el problema de espacio. Distingue por la estructura del chip, COB subdivide en vestido (boca arriba Chip) flip .. (flip-chip) en dos formas en la figura 10, se instala en la forma de un COB, los electrodos y los cables están en la superficie, hay desventajas como sigue: el cable (cable de unión) afectará el ángulo LED de chip de la luz, el electrodo y los cables y otros componentes metálicos Reflejar dará a los espectadores un fuerte sentido de reflejo especular, reduciendo el contraste de la pantalla.

Creo que el chip invertido (flip-Chip) la figura 11 es un paquete no COB LED de los programas establecidos una mejor solución, en el precio, menos los gastos de mano de obra de material de alambre;. Teoría óptica, la luz no es causada por el plomo interferencia, la superficie completa hacia arriba. Bonding Pad hacia abajo, es también relativamente aumentar el contraste de la pantalla. en términos de la distinción de tamaño de grano pulgadas, mayor que 100? M × 100? M, y con el sustrato, se hace referencia como Mini-LED, pero no menor que este tamaño y El sustrato se llama MicroLED.

Activo Pasivo fortalezas y debilidades de unidad de complemento /

arquitectura de controlador de pantalla de LED se pueden dividir en (matriz activa) pasivo de conducción pasiva (Passive Matrix) (Fig. 12) y activa (Fig. 13), dos arquitectura unidad es exactamente fortalezas complementarias y debilidades., utilizando el método de activación de exploración progresiva , la línea de exploración se ajusta mediante columna abierta por la columna, cuando se ilumina la corriente a través de la línea de exploración, su estructura es relativamente simple accionamiento activo, y sin el uso del proceso para la TFT, el inconveniente común es la formación de los electrodos un efectos transversal exterior, pueden tener entre dos píxeles fenómeno de diafonía, es decir, un pixel emisor de luz, otro pixel puede emitir luz débil.

Figura 12 Arquitectura de accionamiento pasivo MicroLED

Figura 13 Arquitectura de unidad activa MicroLED

Cada píxel está impulsado con activo transistor LTPS que tiene una función de conmutación (Baja Temperatura poli-Si Thin Film Transistor, LTP-Si TFT), y cada píxel está equipado con un condensador de almacenamiento de carga, un circuito de accionamiento periférico y un sistema de visualización de toda la matriz integrado en el mismo sustrato de vidrio. la conducción activo es un modo de conducción estática, que tiene un efecto de memoria, puede ser 100% de carga de accionamiento tal conducción no está limitado por el número de electrodos de exploración, cada píxel se puede ajustar selectivamente de forma independiente. unidad activa no hay problemas de ciclo de trabajo, el límite en el número de electrodos de exploración no es fácil de conseguir el alto brillo y alta resolución. desventaja es el alto costo además de, la producción a gran LTPSTFT sustrato de vidrio zona, TFT a menudo en diferentes lugares, tales como un valor de umbral tensión, la movilidad de los parámetros que tienen una resistencia eléctrica no uniforme, tal falta de uniformidad se convertirá en diferencias actuales y la diferencia en dispositivo de visualización LED de brillo, y es percibida por el ojo humano, es decir, Mura fenómeno. Oxide TFT Mientras que la uniformidad proceso de Bueno, bajo la presurización a largo plazo y la alta temperatura, la tensión del umbral derivará, debido a la pantalla de visualización diferente, las diversas partes del panel TFT cantidad umbral diferente de la deriva, la diferencia hará que el brillo de la pantalla, ya que la imagen con respecto a la pantalla anterior esta diferencia, lo que a menudo se presenta como un fenómeno post-imagen, también conocida como imagen residual. Por lo tanto, el sustrato de TFT unidad activa necesita ser compensada.

En gran pared de pantallas LED, utilizando un PCB como sustrato, de manera que todo esquema de unidad pasiva, cuando el tamaño de píxel se convierte en denso, el número de filas barrer ascensor, el fenómeno de interferencia entre píxeles se convertirá en grave diafonía, común resumirse como sigue. En primer lugar, fantasma, el fantasma se produce con mayor frecuencia cuando la pantalla de texto, la luz adyacente emisor de LED no está encendido originalmente, porque diafonía causado por la luz falsa, como se muestra en la Fig. 14, este problema requiere corrección por el conductor IC a la normal 15 de la fig. Mostrar.

La figura 14 muestra un texto fantasma

Figura 15 pantalla normal

En segundo lugar, la primera línea tenue se produce periódicamente, se puede observar en la Fig. 16 tiene una primera fila superior y la exploración intermedia fenómeno tenue. La primera línea fenómeno dim exploración es causada por el LED punto, la carga almacenada en la capacitancia parásita chip de conducción fenómeno canal de desviación causado un sangrado causado, ya que la primera línea de exploración de iluminación capacitancia parásita sangrar carga se ha completado, fenómeno tan tenue generalmente se produce sólo en la primera línea de exploración (visualización normal 17 )

Figura 16 La primera línea periódica es tenue

La figura 17 muestra normalmente

En tercer lugar, la luminancia de LED es sustancialmente proporcional a la corriente que fluye a través, especialmente en tal alta eficiencia MicroLed el LED, la corriente directa ligeras diferencias, el ojo humano puede sentir la diferencia de controlador de línea de exploración pasiva de luminancia. Arquitectura a continuación, si la corriente de excitación de los pobres consistencia IC, en contraste con el contenido de visualización normal de la Fig. 18, es fácil de producir en IC diferencias de brillo de visualización unidades a granel, que se muestran en la Figura 19. Precision Drive segundo macrobloque generación el controlador IC puede conducir el error entre la corriente IC controlada dentro de ± 1,5%. MicroLed corriente de accionamiento promedio será tan bajo como 15μA o menos, para comprimir el objetivo de control de error de corriente dentro de ± 1,0%, para el diseño será un IC controlador Gran reto

La figura 18 muestra normalmente

La uniformidad de la corriente de la Figura 19 es pobre, lo que resulta en bloques desiguales

El cuarto punto es píxeles muertos provoca cruz línea brillante LED, especialmente en el diseño del barrido Gao, además de las luces para cruzar el fenómeno de la brillante errónea extiende en la dirección horizontal, el punto de luz en la dirección vertical será acompañado por el número de la luz errónea se hace más alta de barrido se extiende , una vez que un LED píxeles muertos aparecen fenómeno transversal bastante obvio, resultando en pantalla defectuosa. la Fig. 20 utiliza un patrón de prueba monocromático como un patrón de barrido diagonal blanco, un LED azul pixel muerto condición de fallo de fallo, los píxeles muertos LED y por lo tanto se hará con preferencia amarillo, mientras que los malos apunta al centro del fenómeno cruz; Fig. 21 es una unidad de IC función verdadera prueba incorporada después de la eliminación de disparo cruzado, cruz fenómeno observado se elimina por completo.

Figura 20 Aislamiento del extremo muerto del LED causado por una línea cruzada brillante

La Figura 21 habilita el aislamiento de píxeles muertos

MicroLED sigue siendo la solución final

LED siempre dar la impresión de energía eficiente, al menos para sustituir la iluminación tradicional es de hecho el caso en el que el LED blanco, pero la exhibición de LED no es bajo consumo de energía que las pantallas de cristal líquido, o incluso más. La razón es que cada píxel representa una pantalla LED la pantalla LED se utiliza para señalar en lugar de iluminación, R / G / B tres colores primarios de la intensidad de la luz deben coincidir, el compromiso entre sí, lo que no es la corriente de funcionamiento más eficaz, cuando el R / G / B tres colores primarios de LED funcione a la máxima eficiencia actual, el color emitido por el ojo humano es muy extraño. MicroLed antes y ceder a los cuellos de botella de la tecnología avance, Mini-LED se considera escaramuza MicroLed del tamaño de los chips LED-Mini de hoy más de 5 × caída 9mil a 4 × 7mil, el tamaño de la viruta a 5 × 9mil un ejemplo, LED corriente de funcionamiento es 500μA, la densidad de corriente fue 1.65A / cm2, y la densidad de corriente a la eficiencia cuántica interna LED óptima cae más o menos 3 ~ 10A / cm2, Si podemos reducir el tamaño del chip a 80 × 80 μm, la densidad de corriente aumentará a 7.8A / cm2, tomando como ejemplo el LED azul de la Figura 22, la eficiencia puede aumentarse en un 9.4%.

Figura 22 Densidad de corriente del LED azul y eficiencia de la relación

lugar MicroLed es otra sección botellas coste atractivo MicroLed Con el tiempo el rendimiento de transferencia se puede aumentar a 99,999%, el punto de coste de material de vista solo, el tamaño de grano MicroLed 80 × 80μm, ahorro de más de 5 × 9mil Mini-LED 80% del coste del material, para agrandar todo el sistema si se compara con SMD LED, 23 a la pantalla P1.25 LED, por ejemplo, en el píxel de reducción de costes del 82%, el coste de toda la pantalla se reduce en 32%.

Figura 23 Comparación de costos de visualización de LED P1.25

Desde 2014, Apple compró Luxvue, MicroLed atrajo la atención de todos, cadena de suministro, desde la epitaxia de aguas arriba, a una transferencia masiva de unidad de la integración con los sistemas de CI aguas abajo, muchos proveedores de la competencia para invertir en este mercado. MicroLed en contraste con los convencionales Las ventajas de las diversas tecnologías de visualización son claras, pero los desafíos concomitantes son enormes. Cristal graduado, gran cantidad de transferencia, controlador IC, etc. Cada paso tiene un problema difícil de superar, creo, en los esfuerzos de varios fabricantes. Y para el año 2018, veremos productos comercializados por MicroLED, ya sean monitores grandes, auriculares o microproyecciones.

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