Einführung in die Verpackung von Vollfarb-LED-Bildschirmen:
LEDs sind in diskreter oder integrierter Verpackung erhältlich. Diskrete LED-Geräte sind Teil traditioneller Verpackungen und werden in verwandten Bereichen häufig verwendet. Sie werden seit mehr als 40 Jahren entwickelt und bilden heute eine Reihe von Mainstream-Produkten.
Chipintegrierte Module sind derzeit auf kundenspezifische Verpackungen beschränkt. Sie werden in erster Linie für individuelle Anwendungsprodukte entwickelt und hergestellt und müssen sich noch zu Mainstream-Produkten entwickeln.
Die Verwendung der herkömmlichen LED-Methode ist aufwändig und teuer, da es keine vorgefertigten Kernkomponenten für die Lichtquelle gibt. Allerdings können wir das „diskrete LED-Lichtquellengerät/MCPCB-Modul-Lichtquelle“ tatsächlich zu einem kombinieren – direkt auf den Halbleiterchip übertragen und montieren und es dann auf MCPCB integrieren, um eine COB-Modul-Lichtquelle zu erstellen.
Durch Drahtheften wird die elektrische Verbindung zwischen Chip und Substrat hergestellt. Aus Gründen der Zuverlässigkeit ist es implementiert und mit Harz überzogen. Das spart nicht nur Arbeits- und Zeitaufwand, sondern auch Verpackungskosten.
Im Vergleich zu diskreten LED-Geräten können COB-Module die Kosten für die LED-Primärverpackung, die Produktion von Light-Engine-Modulen und die Verteilung von Sekundärlicht in Anwendungen senken. Berechnungen zeigen, dass die Kosten für Lichtquellen um bis zu 30 % gesenkt werden können.
Durch ein vernünftiges Design und die Verwendung von Mikrolinsen können COB-Module Leistungsprobleme wie Blendung und Punktlicht vermeiden, die bei der Verwendung diskreter Lichtquellen auftreten. Die Farbwiedergabe kann durch Hinzufügen einer Kombination roter Chips verbessert werden, ohne die Effizienz oder Lebensdauer der Quelle zu beeinträchtigen. Die COB-Module sind einfacher zu installieren und zu produzieren, was zu einer Kostenreduzierung führt.
Vorhandene Prozesstechnologien und -geräte sind in der Lage, die Produktion von COB-Modulen in großem Maßstab mit hohen Ausbeuten zu unterstützen.
Was ist die COB-Verpackung?
Chip-on-Board-Verpackungen werden auch als COB bezeichnet. Hierbei handelt es sich um ein neues Vollfarb-COB-LED-Produkt, das mit Festkristalltechnologie und präziser SMD-Dosierung entwickelt wurde.
Bedecken Sie den Siliziumplatzierungspunkt auf dem Substrat mit wärmeleitendem Epoxidharz, normalerweise Epoxidharz mit Silberpartikeln, platzieren Sie das Silizium direkt auf der Substratoberfläche, behandeln Sie den Wafer wärmebehandelt, bis er fixiert ist, und löten Sie dann den Chip direkt auf das Substrat. Es ist einfacher in Massenproduktion herzustellen als SMD-Vollfarb- und Punktmatrix-LED-Module.
Dies sind Fotos des von Doitvision unabhängig entwickelten COB-Moduls.
Vergleichen Sie COB mit herkömmlicher SMD-LED-Verpackung
1) Kosten für Rohstoffe und Verarbeitung
Vollfarb-SMD-LED: Dieses LED-Anzeigeprodukt hat höhere Rohstoffkosten und einen komplexeren Produktions- und Verarbeitungsprozess, was zu höheren Investitionen und Kosten führt.
Vollfarb-COB-LED: COB reduziert die Zeit um 1/3, macht Halterungen und Galvanisierung überflüssig und erfordert kein Reflow-Löten oder Flicken. Im Hinblick auf Die-Bonding- und Wire-Bonding-Prozesse weisen COB-Gehäuse eine ähnliche Effizienz wie SMD auf. Allerdings ist die Effizienz der COB-Verpackung hinsichtlich der Dosierung, Trennung und Verpackung höher.
Die COB-Verpackung macht nur 10 % der Materialkosten aus, während die Arbeits- und Herstellungskosten etwa 15 % betragen. Die Kosten sind mindestens 5 % höher als bei vollfarbigen SMD-LED-Verpackungen.
2) Optische und elektrische Eigenschaften
Vollfarbige COB-LED hat eine gute Farbkonsistenz und einen großen Betrachtungswinkel. Außerdem verfügt es über einen gleichmäßigen Lichtfleck mit hoher Helligkeit. SMD- und Punktmatrix-Vollfarb-LEDs können diese Eigenschaften und Vorteile nicht erreichen.
Hohe Helligkeit und großer Betrachtungswinkel.
COB verwendet die Kühlkörpertechnologie, um sicherzustellen, dass LEDs eine branchenführende thermische Lumenerhaltung (95 %) haben.
Dies ist ein Bild, das den Lichtwinkel und das Erscheinungsbild von COB- und SMD-LED-Modulen vergleicht.
COB hat ein einheitlicheres Erscheinungsbild.
Es ist offensichtlich, dass die Platine Hunderte von Leuchtpunkten aufweist, die sich alle auf derselben Leiterplatte oder horizontalen Ebene befinden. Die Leuchtpunkte haben alle den gleichen Bezugspunkt. Aus diesem Grund wird das von ihnen ausgestrahlte Licht das gleiche sein.
Da SMDs einzeln auf der Leiterplatte befestigt werden, entsteht ein optischer Effekt, der schlechter ist als bei COB-Verpackungen.
COB hat eine bessere Lichtqualität.
Das Bild zeigt, dass COB eine bessere Lichtqualität hat.
Wie im Bild rechts gezeigt, ist die SMD-Verpackung eine traditionelle Art, LEDs zu verpacken. Dabei werden mehrere diskrete Geräte auf einer Leiterplatte montiert, um eine Anwendung zu erstellen. Wie im Bild zu sehen ist, ist dieser Ansatz anfällig für Probleme wie Geisterbilder und Blendung. COB hingegen ist ein integriertes Paket, das auch als Flächenlichtquelle fungiert.
Es bietet nicht nur einen großen Sichtbereich in Bild 1, sondern reduziert auch die Lichtbrechung.
COB bietet eine größere Perspektive.
Das folgende Bild zeigt, dass Vollfarb-COB-LEDs einen größeren Betrachtungswinkel haben als Vollfarb-SMD-LEDs.
Der Betrachtungswinkel der vollfarbigen SMD-LEDs beträgt ca. 110 Grad. Der Betrachtungswinkel für Vollfarb-COB kann bis zu 140–170° betragen, ohne dass die Helligkeit beeinträchtigt wird. Der vertikale Winkel hat einen Betrachtungswinkel von 140–170°. Diese Funktionen können in bestimmten Anwendungen sehr nützlich sein.
COB-Winkellicht und SMD-Winkellichtmuster
Anhand des Diagramms der Lichteffekte sehen Sie Folgendes:
Diagramm des Leuchteffekts / SMD-Leuchteffektdiagramm
Der optische Effekt von COB ist dem von SMD in Bezug auf Betrachtungswinkel und Lumineszenzdiagramme überlegen.
Platzierung fester Kristalle
RGB-Chips sind in einer Reihe angeordnet. Die Linse ist glatt und gebogen. Die Linse weist eine gute Lichtbrechung auf. Das dreifarbige Licht wird durch die Linse gebrochen und die drei Farben werden reflektiert. Die Farbmischung wird verbessert, wenn das Farblicht gleichmäßiger gemischt wird. Außerdem erzeugt ein gleichmäßiger Lichtfleck einen besseren visuellen Effekt, während SMD nicht über die gleichen Eigenschaften verfügt.
Da die Oberseite von SMD ein flaches Muster aufweist, bedeutet dies, dass die Brechung durchschnittlich ist. Dadurch ist die Farbanpassung schlechter als bei COB. Hier ist ein Vergleich zwischen den Lichtverteilungskurven, damit Sie die Vorteile von Vollfarb-COB besser erkennen können.
COB-Vollfarb-R/G/B-Lichtverteilungskurve /SMD-Vollfarb-R/G/B-Lichtverteilungskurve
Anhand der Lichtverteilungskurve können wir erkennen, dass die SMD-Verpackungskurven kein einheitliches Muster aufweisen. Die COB-Verpackungskurve ist besser, da das rote Licht und das blaue/grüne Licht etwas voneinander getrennt sind.
Zuverlässigkeit
Geringer Wärmewiderstand
Der Systemwärmewiderstand herkömmlicher SMD-Verpackungsanwendungen beträgt: Chip/Kleber/Lötmittel/Paste/Kupfer/Folie-Isolierschicht-Aluminiummaterial, während COB-Verpackungen aus Chip/Kleber/Aluminiummaterial bestehen.
Der thermische Widerstand des COB-Verpackungssystems ist geringer als bei herkömmlichen SMD-Verpackungen. Dadurch erhöht sich die Lebensdauer der LED.
Auch die COB-Chipausgabe ist direkt auf der Platine befestigt. Dadurch entsteht eine große Wärmeableitungsfläche, was zu einer besseren Wärmeableitung führt. Die Temperatur der Chip-Verbindung steigt und führt zu einer stärkeren Lichtabsorption. Dies sind die Engpässe für die Entwicklung der SMD-Technologie.
Wasserdicht, UV-beständig und feuchtigkeitsbeständig
COB verwendet eine Verpackungstechnik, um den Kleber auf der Platte zu verteilen, und bietet im Hinblick auf Wasser- und Feuchtigkeitsbeständigkeit bei Verwendung im Freien eine bessere Leistung. SMD hingegen verwendet eine PPA-Halterung, die wasserdicht, feuchtigkeitsbeständig und UV-beständig ist. Wenn die Wasser- und Feuchtigkeitsschutzprobleme nicht gelöst werden, kann es zu Qualitätsproblemen wie Ausfällen, Verdunkelung und schneller Dämpfung kommen.
Fazit:
Im Vergleich zu den gängigen SMD-LED-Gehäusen bietet das von Doitvision entwickelte COB-LED-Display zahlreiche Vorteile hinsichtlich optischer Eigenschaften, Fertigungsprozess und Kosten. Es wird sich mit Sicherheit in naher Zukunft als Standardprodukt etablieren.





