LEDディスプレイ技術入門

モダンなLEDディスプレイスクリーン半導体発光技術を採用しており、InGaN/GaNチップは青色光（450nm）を発し、蛍光体コーティングによって白色光に変換されます。ハイエンドディスプレイは、16ビットグレースケール、3840Hzのリフレッシュレート、そして屋外用途で5,000nitsの輝度を実現します。

原材料と部品

1. LEDチップ

• タイプ: InGaNブルーチップ（2835/1010パッケージ）

• 仕様:

• 波長: 450±2nm

• 順方向電圧: 2.8～3.4V @20mA

• 発光効率: ≥180 lm/W

2. 封止材料

3. 基質

• アルミニウムPCB：熱伝導率≥2.2W/m·K、Cu厚さ35±5μm

• セラミックPCB高出力LEDアレイ用AlN基板（24W/m·K）

LAMP LED製造ワークフロー

1. ダイボンディング

• 接着剤：銀エポキシ（銀含有量80％）

• 硬化：150℃/1時間、接着層厚さ25±5μm

• 正確さ: 配置誤差≤±15μm

2. ワイヤーボンディング

• ワイヤー: 99.99% Au、直径1.0ミル

• パラメータ: 超音波出力50W、力30g、サイクル時間0.3秒

3. カプセル化

• プロセス：真空ポッティング（≤1kPa、30分脱ガス）

• 硬化：135℃/4時間、気泡径≤30μm

4. 最終組立

• ピン成形: せん断切断公差±0.1mm

• ビニング波長±2nm、光度±5%

SMD LED製造プロセス

1. はんだペースト印刷

• ステンシル: レーザーカットステンレス鋼、厚さ0.12mm

• 半田: SAC305合金、体積80～120μm（SPIモニタリング）

2. 部品の配置

• 機械: 高速ピックアンドプレース（30,000 CPH）

• 精度：±0.03mm（X/Y）、±0.5°（θ）

3. リフローはんだ付け

• プロフィール:

• 予熱：1～2℃/秒で150℃まで

• ピーク：245℃（217℃より60秒以上）

• 雰囲気: 窒素 (O₂ <1,000ppm)

4. 成形とダイシング

• 成形: 転写プロセス @8-12MPa、150℃/180秒

• レーザー切断: 355nm UVレーザー、5W出力、100mm/s速度

ミニ/マイクロLEDの高度なプロセス

1. 物質移動技術

• レーザーリフトオフ（LLO）:

• 転送率: 99.99% (研究開発)、99.9% (生産)

• 精度: ±1.5μmの配置

2. チップオンボード（COB）

• ピクセル密度: 100～200PPI

• カプセル化：黒色エポキシ充填材（ΔE <1.5）

3. 自動車グレードの規格

• AEC-Q102動作温度範囲：-40℃～125℃、85℃/85%RH/1,000時間

• 振動試験: 50G衝撃（MIL-STD-883メソッド2002）

品質管理システム

1. 工程内検査

• あおい: 欠陥検出率 ≥99.9% (はんだブリッジ、部品欠落)

• X線: はんだ接合部のボイド率<15%

2. 環境試験

3. 測光テスト

• 積分球: CCT許容範囲±150K、CRI≥80

• 視野角: 水平/垂直140°以上、輝度低下50%以下

包装と物流

1. 湿気対策

• MSLレベルレベル3（72時間床置き保存@30℃/60%RH）

• ドライパッケージング: 乾燥剤使用時湿度10%未満

2. 耐衝撃性/耐振動性

• イスタ3A: 1.2mの落下、50Gの衝撃に耐える

3. コンプライアンス文書

• 安全性: UL/cUL、CE、CCC

• 環境: RoHS 2.0、REACH SVHC <0.1%