Meta mqabbel ma 'teknoloġiji oħra tal-wiri, il-wirjiet LED għandhom il-vantaġġi ta' awto-illuminazzjoni, prestazzjoni tajba ta 'rkupru tal-kulur, rata għolja ta' aġġornament, iffrankar tal-enerġija u manutenzjoni faċli. Luminożità għolja, splicing u daqs kbir huma l-fatturi deċiżivi għat-tkabbir mgħaġġel tal-wirjiet LED fl-aħħar għoxrin sena. Fil-kategorija ta 'wirjiet ta' barra bi skrin kbir, l-ebda teknoloġija oħra ma tista 'tikkompeti mat-teknoloġija tal-wiri LED.
Madankollu, fil-passat, kien hemm ukoll nuqqas ta 'wirjiet LED. Pereżempju, id-distanza bejn iż-żibeġ tal-lampa ppakkjati hija kbira u r-riżoluzzjoni hija baxxa, li mhix adattata għal osservazzjoni fuq ġewwa u mill-qrib. Sabiex tittejjeb ir-riżoluzzjoni, huwa meħtieġ li jitnaqqas l-ispazjar bejn iż-żibeġ, iżda d-daqs taż-żibeġ tal-lampa jitnaqqas. Għalkemm ir-riżoluzzjoni tal-iskrin kollu tista 'titjieb, l-ispiża se tiżdied malajr, u l-ispiża se tkun għolja wisq biex taffettwa l-wiri LED ta' żift żgħir Il-firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet kummerċjali. .
F'dawn l-aħħar snin, bl-isforzi tal-manifatturi taċ-ċippa u l-manifatturi tal-ippakkjar, il-manifatturi taċ-ċirkwiti IC u l-manifatturi tal-iskrin, l-ispiża tal-apparati ta 'pakkett wieħed saret dejjem aktar baxxa, apparati tal-pakkett LED saru iżgħar u iżgħar, u l-pitch tal-pixel tal-iskrins tal-wiri għandu isiru iżgħar u iżgħar. Issir iżgħar u iżgħar. Ir-riżoluzzjoni ogħla u ogħla tagħmel il-vantaġġi ta 'wirjiet LED ta' żift żgħir f'displejs ta 'skrin kbir ta' ġewwa aktar u aktar ovvji.
Fil-preżent, LEDs ta 'pitch żgħir jintużaw prinċipalment f'midja ta' reklamar, grawnds, sfondi tal-palk, inġinerija muniċipali, eċċ., U jiftħu s-swieq minn żmien għal żmien fl-oqsma tat-trasport, ix-xandir u l-militar. Huwa stmat li sal-2018, is-suq se jkun qrib l-10 biljun. Huwa prevedibbli li fil-ftit snin li ġejjin, il-wirjiet LED b'żift żgħir se jespandu s-sehem tas-suq minn żmien għal żmien, u jagħfas l-ispazju tas-suq tal-projezzjoni ta 'wara DLP. Skont stimi mill-Istitut tar-Riċerka tat-Titoli Everbright, sal-2020, l-ispazjar żgħir L
L-ewwelnett, id-domanda għal ċipep LED għal wirjiet LED b'żift żgħir
Iċ-ċippa LED hija ċ-ċentru tal-wiri LED u għandha rwol vitali fl-iżvilupp ta 'LEDs ta' żift żgħir. Il-kisbiet attwali u l-iżvilupp futur ta 'wirjiet LED ta' żift żgħir jiddependu fuq l-isforzi bla waqfien taċ-ċippa.
Min-naħa waħda, iż-żift tad-dot tal-wiri fuq ġewwa naqas gradwalment minn P4 fil-jiem bikrija għal P1.5, u P1.0 u P0.8 qed jiġu żviluppati. B'mod korrispondenti, id-daqs tax-xoffa tal-lampa tnaqqas minn 3535, 2121 għal 1010. Xi manifatturi żviluppaw daqsijiet 0808 u 0606, u xi manifatturi qed jiżviluppaw daqsijiet 0404.
Huwa magħruf sew li d-daqs taż-żibeġ tal-ippakkjar huwa mnaqqas, li inevitabbilment jeħtieġ tnaqqis fid-daqs taċ-ċippa. Fil-preżent, id-dehra ta 'ċipep blu-aħdar ordinarji għal wirjiet ta' żift żgħir hija ta 'madwar 30 mils2, u fabbriki ta' ċippa lokali pproduċew bil-massa 25 mils 2 jew saħansitra 20 mils 2 laqx.
Min-naħa l-oħra, il-prodotti esterni taċ-ċippa saru iżgħar u l-luminożità single-core naqset, u serje ta 'problemi li jaffettwaw il-kwalità tal-wiri saru prominenti.
L-ewwel huwa r-rekwiżit tal-griż. B'differenza mill-iskrins ta 'barra, id-diffikultà tar-rekwiżiti tal-iskrin ta' ġewwa mhix fil-luminożità, iżda fil-griż. Fil-preżent, ir-rekwiżit tal-luminożità tal-iskrin kbir ta 'ġewwa huwa ta' madwar 1500 cd/m2-2000 cd/m2, il-luminożità tal-wiri LED b'żift żgħir ġeneralment hija madwar 600 cd/m2-800 cd/m2, u l-aħjar luminożità għal twil- terminu display huwa 100 cd. /m2-300cd/m2 jew hekk.
Waħda mill-isfidi attwali ta 'skrins LED ta' żift żgħir hija"dawl baxx u griż baxx.&kwota; Fi kliem ieħor, l-iskala tal-griż mhix biżżejjed bi luminożità baxxa. Sabiex jitlesta"dawl baxx u griż għoli", il-pjan attwali fuq in-naħa tal-ippakkjar huwa parentesi sewda. Peress li l-parentesi sewda tirrifletti dgħajjef fuq iċ-ċippa, iċ-ċippa hija meħtieġa li jkollha luminożità suffiċjenti.
It-tieni huwa li turi l-problema medja. Meta mqabbel ma 'skrins tradizzjonali, iż-żift isir iżgħar, li jikkawża problemi bħal afterglow, l-ewwel skan dlam, ħmura baxxa, u irregolarità ta' skala griża baxxa. Fil-preżent, fid-dawl tal-problemi ta 'afterglow, l-ewwel skan u livell baxx ta' griż, kemm in-naħa tal-pakkett kif ukoll in-naħa tal-kontroll IC ppruvaw itaffu dawn il-problemi b'mod effettiv, u l-problema medja tal-luminożità taħt livell baxx ta 'griż ġiet ukoll ikkoreġuta punt minn punt. . It-teknoloġija naqset. Madankollu, bħala waħda mill-kawżi ewlenin tal-problema, huma meħtieġa aktar sforzi fuq in-naħa taċ-ċippa. Fid-dettall, il-luminożità medja hija aħjar f'kurrent żgħir, u l-kapaċità parassitika hija aħjar.
It-tielet hija l-kwistjoni tas-sigurtà. L-istandard attwali tal-industrija huwa li l-valur permissibbli tar-rata mejta tal-LED huwa għaxar elf, li ovvjament mhux adattat għal wirjiet LED b'żift żgħir. Peress li d-densità tal-pixels tal-iskrin taż-żift żgħir hija relattivament kbira u l-intervall ta 'osservazzjoni huwa relattivament qrib, jekk ikun hemm dawl mejjet f'10,000, l-effett huwa insupportabbli. Fil-futur, id-domanda għar-rata tad-dawl mejta se tkun ikkontrollata f'mitt elf jew saħansitra miljun biex tissodisfa l-ħtiġijiet ta 'użu fit-tul.
B'mod ġenerali, għall-iżvilupp ta 'LEDs ta' żift żgħir, ir-rekwiżiti tal-parti taċ-ċippa huma: tnaqqis tad-daqs, titjib relattiv tal-luminożità, diverġenza tajba tal-luminożità f'kurrenti żgħar, diverġenza tajba tal-kapaċità parassitika u affidabilità għolja.
It-tieni, il-pjan tal-ipproċessar tat-tarf taċ-ċippa
1. Tnaqqis tad-daqs tat-tnaqqis tad-daqs taċ-ċippa
Fuq barra, din hija kwistjoni ta 'disinn tad-daqs. Jidher li jista 'jiġi ttrattat biss billi jiġi ddisinjat daqs iżgħar skont ir-rekwiżiti. Imma t-tnaqqis fid-daqs taċ-ċippa se jieqaf b'mod indefinit? It-tweġiba tista’ tkun negattiva. Hemm diversi raġunijiet biex jiġi limitat it-tnaqqis fid-daqs taċ-ċippa:
(1) Restrizzjonijiet fuq l-ipproċessar tal-ippakkjar. Fil-proċess tal-ippakkjar, hemm żewġ fatturi li jillimitaw it-tnaqqis fid-daqs taċ-ċippa. Waħda hija l-limitazzjoni taż-żennuna. Iċ-ċippa teħtieġ li tieħu ċ-ċippa, u n-naħa qasira taċ-ċippa għandha tkun akbar mid-dijametru ta 'ġewwa taż-żennuna. Fil-preżent, id-dijametru ta 'ġewwa ta' żennuna kost-effettiva huwa ta 'madwar 80um. It-tieni hija l-limitazzjoni tat-twaħħil tal-wajer. L-ewwelnett, il-bobbin, jiġifieri, l-elettrodu taċ-ċippa għandu jkun kbir biżżejjed, inkella l-affidabbiltà tat-twaħħil tal-wajer ma tistax tkun garantita. L-iżgħar dijametru tal-elettrodu fl-industrija huwa 45um. It-tieni nett, id-distanza bejn l-elettrodi għandha tkun kbira biżżejjed, inkella ż-żewġ bonds tal-wajer inevitabbilment jinterferixxu ma 'xulxin.
(2) Limitazzjonijiet tal-ipproċessar taċ-ċippa. L-ipproċessar taċ-ċippa għandu wkoll żewġ limitazzjonijiet. Waħda hija l-limitazzjoni tal-ippjanar tad-daqs. Minbarra l-limitazzjonijiet tat-tarf tal-pakkett imsemmi hawn fuq, id-daqs tal-elettrodu u l-ispazjar tal-elettrodu, l-ispazjar tal-elettrodu u l-MESA, il-wisa 'tal-linja tal-iskriva, l-ispazjar tal-linja tal-konfini ta' saffi differenti, eċċ għandhom il-limitazzjonijiet tagħhom, il-karatteristiċi tal-kurrent taċ-ċippa, il-kapaċità tal-proċess SD u kapaċità ta 'proċessar fotolitografiku. . L-ambitu tar-restrizzjoni dettaljata ġie solvut. Ġeneralment, id-distanza minima bejn l-elettrodu P u t-tarf taċ-ċippa tkun limitata għal aktar minn 14 μm.
It-tieni huwa li tillimita l-abbiltà tat-tqattigħ. Il-proċess ta 'splicing mekkaniku tal-qtugħ SD + għandu limitazzjonijiet, u d-daqs taċ-ċippa jista' jkun żgħir wisq biex jinkiser. Hekk kif id-dijametru tal-wejfer jiżdied minn 2 pulzieri għal 4 pulzieri, jew għal 6 pulzieri fil-futur, id-diffikultà tal-qtugħ tax-xfafar tiżdied, u d-daqs taċ-ċipep ipproċessat se jiżdied. Meta tieħu film ta '4 pulzieri bħala eżempju, jekk it-tul tal-ġenb qasir taċ-ċippa huwa inqas minn 90 mikron u l-proporzjon tal-aspett huwa akbar minn 1.5:1, it-telf ta' rendiment se jiżdied b'mod sinifikanti.
Ibbażat fuq ir-raġunijiet ta 'hawn fuq, l-awtur ibassar b'mod kuraġġuż li wara li d-daqs taċ-ċippa jitnaqqas għal 17mil2, id-disinn u l-ipproċessar taċ-ċippa jistgħu jilħqu l-limitu. Sakemm ma jkunx hemm avvanz kbir fl-iskema tat-teknoloġija taċ-ċippa, m'hemm l-ebda lok għal tnaqqis.
2. Żieda fil-luminożità
It-titjib tal-luminożità huwa tema permanenti għaċ-ċipep. Il-fabbrika taċ-ċippa tottimizza u tottimizza l-effetti quantum interni permezz ta 'proċeduri epitassjali, u ssaħħaħ l-effetti quantum esterni permezz ta' aġġustamenti tal-istruttura taċ-ċippa.
Madankollu, min-naħa waħda, it-tnaqqis fid-daqs taċ-ċippa inevitabbilment iwassal għal tnaqqis fiż-żona taż-żona li tarmi d-dawl, u l-luminożità taċ-ċippa tonqos. Min-naħa l-oħra, iż-żift tat-tikek ta 'displays ta' żift żgħir jitnaqqas, u r-rekwiżit tal-luminożità ta 'ċippa waħda jitnaqqas. Hemm relazzjoni kumplimentari bejn it-tnejn, iżda hemm linja tal-qiegħ. Fil-preżent, sabiex jitnaqqsu l-ispejjeż, in-naħa taċ-ċippa prinċipalment tnaqqas l-istruttura, li ġeneralment tnaqqas il-luminożità. Għalhekk, kif tibbilanċja l-kompromessi hija kwistjoni li l-industrija għandha tagħti attenzjoni għaliha.
3. Bifurkazzjoni taħt kurrent baxx
Qabbel l-hekk imsejjaħ kurrent baxx mal-kurrent tat-testijiet tradizzjonali taċ-ċippa ġewwa u barra. Kif muri fil-figura hawn taħt, il-kurva taċ-ċippa IV, iċ-ċipep tradizzjonali ta 'ġewwa u ta' barra jaħdmu fiż-żona tax-xogħol lineari, il-kurrent huwa kbir ħafna. Ċipep LED b'żift żgħir jeħtieġ li jaħdmu f'żona ta 'ħidma mhux lineari qrib 0, u l-kurrent huwa żgħir wisq.
Fiż-żona tax-xogħol mhux lineari, iċ-ċippa LED hija affettwata mill-limitu tal-bidla tas-semikondutturi, u d-differenza bejn iċ-ċipep hija aktar ovvja. Sabiex tiġi analizzata d-diskontinwità tal-luminożità u t-tul tal-mewġ ta 'ċippa fuq skala kbira, huwa faċli li wieħed jara li d-dispersjoni fiż-żona tax-xogħol mhux lineari hija ħafna akbar mid-dispersjoni fiż-żona tax-xogħol lineari. Din hija sfida inerenti fiċ-ċipep attwali.
Il-metodu biex issolvi din il-problema huwa li tottimizza d-direzzjoni ta 'estensjoni l-ewwel biex tnaqqas il-limitu aktar baxx taż-żona tax-xogħol lineari; it-tieni hija l-ottimizzazzjoni tal-qsim taċ-ċippa, li tiddistingwi ċipep karatteristiċi differenti.
4. Diverġenza tal-kapaċità parassitika
Bħalissa, m'hemm l-ebda kundizzjoni fuq in-naħa taċ-ċippa biex tkejjel direttament il-karatteristiċi tal-kapaċità taċ-ċippa. Ir-relazzjoni bejn il-karatteristiċi tal-kapaċità u l-oġġetti tal-kejl tradizzjonali għadha mhix ċara, u qed tistenna li l-industrija tiġbor fil-qosor. Id-direzzjoni tal-ottimizzazzjoni tal-ġenb taċ-ċippa hija aġġustament ta 'darba, u l-oħra hija t-titjib tal-klassifikazzjoni elettrika, iżda l-ispiża hija għolja u mhux rakkomandata.
5. Affidabilità
L-affidabbiltà tal-ippakkjar taċ-ċippa tista 'tiġi kkaratterizzata minn diversi parametri waqt l-ippakkjar u t-tixjiħ taċ-ċippa. Iżda b'mod ġenerali, il-fatturi li jaffettwaw l-affidabbiltà taċ-ċippa wara l-iskrin huma prinċipalment ikkonċentrati fuq ESD u IR.
L-ESD tirreferi għall-abbiltà li tirreżisti l-elettriku statiku. Skont l-industrija tal-IC, aktar minn 50% tal-fallimenti taċ-ċippa huma relatati mal-ESD. Sabiex tittejjeb l-affidabbiltà taċ-ċippa, huwa meħtieġ li jittejbu t-talenti tal-ESD. Madankollu, taħt l-istess wejfer epitassjali u l-istess struttura taċ-ċippa, id-daqs taċ-ċippa jsir iżgħar, li inevitabbilment iwassal għad-dgħjufija tal-ESD. Dan huwa direttament relatat mad-densità tal-kurrent u l-karatteristiċi tal-kapaċità taċ-ċippa u ma jistax jiġi rreżistit.
IR tirreferi għal tnixxija inversa u ġeneralment titkejjel b'vultaġġ invers fiss. IR jirrifletti n-numru ta 'difetti ġewwa ċ-ċippa. Iktar ma jkun kbir il-valur IR, iktar ikunu ovvji d-difetti interni.
Sabiex titjieb il-prestazzjoni tal-ESD u tal-IR, għandhom isiru aktar ottimizzazzjonijiet fl-istruttura epitassjali u l-istruttura taċ-ċippa. Fil-każ tal-ħażna taċ-ċippa, wara speċifikazzjonijiet stretti, ESD u ċipep b'rendiment IR dgħajjef jistgħu jitneħħew b'mod effettiv, u b'hekk titjieb l-affidabbiltà taċ-ċipep fuq iċ-ċippa.
Erbgħa, sommarju
Fil-qosor, bl-avvanz tax-xjenza u l-aġġornament taż-żminijiet, l-iżvilupp tal-industrija tal-wiri LED sar aktar u aktar popolari, iżda l-effett tal-industrija tal-wiri fl-aħħar tjieb, u l-persuni qiegħda ilhom jaħdmu iebes minn żmien għal żmien ħin.
