Introducere în tehnologia de afișare cu LED

ModernEcrane cu LEDse bazează pe electroluminiscența semiconductoare, unde cipurile InGaN/GaN emit lumină albastră (450nm) transformată în alb prin acoperire cu fosfor. Afișajele de ultimă generație ating tonuri de gri de 16 biți, rate de reîmprospătare de 3840 Hz și luminozitate de 5.000 nits pentru aplicații în aer liber.

Materii prime și componente

1. Cipuri LED

• Tip: InGaN blue chips (2835/1010 pachete)

• Specificații:

• Lungime de undă: 450±2nm

• Tensiune directă: 2,8-3,4V @20mA

• Eficacitate luminoasă: ≥180 lm/W

2. Materiale de încapsulare

3. Substraturi

• PCB din aluminiu: Conductivitate termică ≥2,2 W/m·K, grosime Cu 35±5μm

• PCB ceramic: Substraturi AlN (24W/m·K) pentru matrice LED de mare putere

Flux de lucru de producție LAMP LED

1. Die Bonding

• Adeziv: epoxidic argintiu (conținut de 80% Ag)

• Vindecare: 150℃/1 oră, grosimea liniei de legătură 25±5μm

• Precizie: Eroare de plasare ≤±15μm

2. Lipirea firelor

• Sârmă: 99,99% Au, diametru 1,0mil

• Parametrii: Putere ultrasonică 50W, forță 30g, timp de ciclu 0,3s

3. Încapsulare

• Proces: ghiveci sub vid (≤1kPa, degazare 30 min)

• Vindecare: 135℃/4 ore, diametrul bulei ≤30μm

4. Asamblarea finală

• Formarea pinului: Tăiere prin forfecare ± 0,1 mm toleranță

• Binning: Lungime de unda ±2nm, intensitate luminoasa ±5%

Procesul de fabricație SMD LED

1. Imprimarea pastei de lipit

• Șablon: Oțel inoxidabil tăiat cu laser, grosime 0,12 mm

• Lipire: aliaj SAC305, volum 80-120μm (monitorizat SPI)

2. Plasarea componentelor

• Maşină: Pick-and-place de mare viteză (30.000 CPH)

• Precizie: ±0,03 mm (X/Y), ±0,5° (θ)

3. Lipirea prin reflow

• Profil:

• Preîncălzire: 1-2℃/s până la 150℃

• Vârf: 245℃ (60s peste 217℃)

• Atmosferă: Azot (O₂ <1.000 ppm)

4. Modelarea și tăierea cubulețelor

• Turnare: Proces de transfer @8-12MPa, 150℃/180s

• Tăiere cu laser: laser UV 355nm, putere 5W, viteza 100mm/s

Procese avansate Mini/Micro LED

1. Tehnologia de transfer în masă

• Ridicare cu laser (LLO):

• Rata de transfer: 99,99% (C&D), 99,9% (producție)

• Precizie: plasare ±1,5μm

2. Chip-on-board (COB)

• Densitatea pixelilor: 100-200 PPI

• Încapsulare: Umplere epoxidică neagră (ΔE <1,5)

3. Standarde de calitate auto

• AEC-Q102Funcționare de la -40℃ la 125℃, 85℃/85%RH/1.000h

• Test de vibrații: șoc 50G (metoda MIL-STD-883 2002)

Sisteme de control al calității

1. Inspecție în proces

• AOI: Detectarea defectelor ≥99,9% (punte de lipit, piese lipsă)

• cu raze X: Golire <15% în îmbinările de lipit

2. Testarea mediului

3. Testare fotometrică

• Sfera de integrare: toleranță CCT ±150K, CRI ≥80

• Unghi de vizualizare: ≥140° orizontal/vertical, scădere ≤50% luminozitate

Ambalare și logistică

1. Protecție împotriva umezelii

• Nivel MSL: Nivelul 3 (72 ore de viață la podea @30℃/60%RH)

• Ambalare uscată: <10% RH cu desicant

2. Rezistenta la socuri/vibratii

• ISTA 3A: Supraviețuiește căderi de 1,2 m, impacturi de 50G

3. Documentația de conformitate

• Siguranţă: UL/cUL, CE, CCC

• de mediu: RoHS 2.0, REACH SVHC <0,1%