海康威視【技術(shù)專題】淺談LED幾種防護(hù)加強(qiáng)技術(shù)
來源:??低? 編輯:天蠶土豆 2021-08-25 00:00:00 加入收藏
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前言
經(jīng)過多年的發(fā)展,LED屏幕在顯示領(lǐng)域已獲得諸多青睞,在顯示效果的基礎(chǔ)之上,更需要低衰減、高防護(hù)、長壽命等使用需求。隨之,行業(yè)內(nèi)涌現(xiàn)出不同形式的LED顯示屏幕,如在SMD器件上進(jìn)行了防護(hù)加強(qiáng)的AOB,HCOB,GOB技術(shù),以及直接以板載芯片封裝方式的COB技術(shù),從不同方式解決行業(yè)痛點(diǎn)來滿足用戶需求。
從成品顯示來看,HCOB,AOB,GOB,COB等,都是將點(diǎn)發(fā)光進(jìn)行整體封裝后形成的面發(fā)光像素顯示形式,而其他工藝下的技術(shù),還是基于單燈顆粒的點(diǎn)發(fā)光像素組成。
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相關(guān)術(shù)語工藝解釋
SMD
意為表面貼裝型器件,對于LED顯示屏幕來講,是將成品的LED顆粒(表貼器件)采用SMT(表貼工藝)固定于PCB板上的一種生產(chǎn)方式。
小間距常出現(xiàn)的如1010LED,1212LED均為SMD器件,包括多合一產(chǎn)品。
如上圖所示,為一個(gè)一個(gè)SMD器件器件組成
AOB
雙層封裝技術(shù),即在SMD生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,對LED表面進(jìn)行了防護(hù)處理,對LED顆粒器件進(jìn)行了二次成形處理。處理工藝內(nèi)容有:PCB版噴墨,LED焊腳點(diǎn)膠,LED顯示面納米涂敷。
GOB
GOB為表面灌膠工藝,將環(huán)氧膠體填充于SMD LED顯示屏的顯示面,通過環(huán)氧樹脂的熱成型和高強(qiáng)度特性起到LED面的超級防護(hù)。
為簡單的環(huán)氧述職灌膠技術(shù),
此項(xiàng)技術(shù)適合于大像素顆粒。
COB
即板載芯片封裝技術(shù),是直接將LED顆粒里面的RGB晶片固定于LED顯示燈板上,再通過整體灌膠工藝形成LED顯示模組,相當(dāng)于一個(gè)多像素、超大的LED燈珠顆粒。
HCOB
HCOB為AOB的升級產(chǎn)品,AOB的表面防護(hù)為納米涂層,從外觀歸類來講還是屬于單像素顆粒顯示方式,表面納米涂層的防護(hù)能力有限,對惡劣環(huán)境需求(高濕,多塵),以及高效率的混光需求上無法滿足。
HCOB采用改性膠體,膠體里面加入了特殊材質(zhì)物料,按照COB工藝的膠體材質(zhì)要求進(jìn)行。表面采用納米涂敷技術(shù),解決了膠體的一致性和鏡面反射問題。
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各大技術(shù)當(dāng)前存在的痛點(diǎn)
SMD
技術(shù)
痛點(diǎn)
單燈珠顆粒的氣密性和環(huán)境耐受能力是致命的弱項(xiàng);
單燈顆粒由于膠體和焊盤均較小,器件本身的強(qiáng)度和焊接粘著能力降低。
AOB
技術(shù)
痛點(diǎn)
AOB的表面防護(hù)為納米涂層,從外觀歸類來講還是屬于單像素顆粒顯示方式,表面納米涂層的防護(hù)能力有限,對惡劣環(huán)境需求(高濕,多塵),以及高效率的混光需求上無法滿足。
GOB
技術(shù)
痛點(diǎn)
類似傳統(tǒng)灌膠工藝,膠體偏厚且生產(chǎn)過程中因?yàn)閭鹘y(tǒng)工藝問題厚度不可控。
COB
技術(shù)
痛點(diǎn)
性價(jià)比問題:大于P1.0,COB 成本還是偏高。此技術(shù)主要還是解決LED點(diǎn)間距越來越小的產(chǎn)品需求,間距越小其優(yōu)勢越明顯,比如P0.9以下。
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HCOB與GOB級產(chǎn)品對比
HCOB和GOB從外觀上看均可認(rèn)為是SMD產(chǎn)品的二次膠封技術(shù),但是從材料和工藝來看,二者存在著很大的差異。
1
工藝優(yōu)勢
HCOB采用高溫壓模工藝,GOB采用常溫點(diǎn)膠工藝,HCOB無論是在熱穩(wěn)定性,整體的精度,平整度,厚度上均做到精密可控,特別是高溫壓模可以解決LED在工做情況的發(fā)熱溫升引起的膠裂問題。
HCOB采用和COB相同的熱壓成型工藝,采用高精密摸具熱壓成型,膠體在90°成熔融狀態(tài)進(jìn)行壓模成型,持續(xù)5-10分鐘進(jìn)行固化。
GOB采用的普通環(huán)氧樹脂方案,采用夾具的形式在常溫下讓膠體自動混溶留平后固化。類似于原先戶外產(chǎn)品的灌膠工藝。
壓模工藝
膠體注入模具內(nèi)部高溫壓制而成
點(diǎn)膠工藝,
通過噴嘴在常溫下將膠體噴入LED燈板面,通過膠量來控制厚薄,并利用膠體自身的流動性來攤平表面。
2
材料優(yōu)勢
HCOB參考COB工藝采用高溫成型的高分子合成膠體,里面加入了多種添加劑,凝結(jié)劑,抗UV等,可以解決普通環(huán)氧的變黃問題,同時(shí)通過黑色素調(diào)節(jié)和模具磨砂面設(shè)計(jì)。
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光學(xué)畫面優(yōu)勢
GOB工藝由于成品厚度存在不可控性,而且自流平膠體的平整度差異導(dǎo)致GOB的成品厚度一般比較厚,這樣在大尺寸拼接時(shí),邊沿折射問題比較明顯,就是通常講的寫視角亮線問題。
HCOB因通過精密模具工具,其厚度最多只會超出LED高度0.2mm以內(nèi),光線幾乎不會在膠體邊沿產(chǎn)生二次折射。
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對比度優(yōu)勢
普通GOB工藝成品面為鏡面,無法做到磨砂面或啞光面。
HCOB通過模具設(shè)計(jì)處理壓模成型后即為磨砂面,類似霧面黑燈,整個(gè)屏幕的對比度提高40%。
HCOB
GOB
5
精度優(yōu)勢
HCOB采用高精度模具工藝,按照常規(guī)模具精度整體成型精度可控在0.2mm以內(nèi),而GOB的常溫成型是靠分子間的內(nèi)部凝結(jié)作用固化,存在縮小問題,及目前進(jìn)度最好是為0.5mm,有的需要進(jìn)行二次加工。HCOB技術(shù)目前在1.2 、1.5、1.8主流間距上已經(jīng)批量使用。
基于以上對比,HCOB 技術(shù)在大于P1.0間距LED產(chǎn)品中極具競爭優(yōu)勢,不但擁有媲美COB的防塵、防潮、耐磕碰和畫面柔和等優(yōu)勢,同時(shí)成本親民,性價(jià)比超高;而COB產(chǎn)品是在P0.9及以下具有價(jià)格優(yōu)勢。
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