Micro LED作为LED显示时代的终极目标,是让点间距<0.1mm,但现有的技术瓶颈对大部分厂商来说都是遥不可及的,而Mini LED点间距是0.1mm-0.9mm,因为也可以作为Micro LED的前哨站,已经有相关厂商相继拥有这一技术,但由于技术难度和成本问题,目前的Mini LED还主要应用于背光应用层面。
而在2020年底,康佳率先将点间距缩小至0.12mm,可以说已经摸到了Micro LED显示的门槛。
从产业链来看,材料、设备、芯片、IC、PCB、封装等各个环节都面临着较大的技术难题,而从技术本身来看,良品率、一致性、可靠性、成本还是难以逾越的问题。
Mini LED封装目前主要包括COB(Chip on Board)技术和IMD(Integrated Mounted Devices)集合封装技术两种方案。
COB是一种多灯珠集成化无支架封装技术,直接将发光芯片封装在PCB板上,省却了繁琐的表贴工艺,没有了支架的焊接脚,每一个像素的 LED芯片和焊接导线都被环氧树脂胶体紧密严实地包封在胶体内,没有任何裸露在外的元素。
IMD(Integrated Matrix Devices)矩阵式集成封装方案(又称为“N合1”或“多合一”),目前典型方式为以2*2的形式,即4合1,集成封装12颗RGB三色LED芯片。
在往微间距显示时代发展的过程中,SMD的封装模式已难以突破更小的点间距,也很难保证高可靠性和防护性,产业需要COB、IMD等技术路线的接力,再加上倒装工艺的加持,与集成封装COB、IMD配合,可有效缩小点间距。
自2016年COB封装引起关注开始,潜心研究Mini LED 、Micro LED技术发展并结合COB封装技术工艺,随着工艺技术的不断成熟,PCB板墨色一致性和光学一致性得到不断提升,已经包括正装COB和倒装COB两个系列产品,相较于IMD产品,COB封装的优点包括功率低,散热效果好,色彩饱和度高等。
2021年,倒装COB已经触碰到0.4mm的Mini LED层级,随着技术的不断革新,COB行业将继续朝着Micro LED迈进。
2018年,随着IMD封装的异军突起,行业似乎找到了暂时替代方案,并且最大程度保留产业供应链的方法,IMD封装设备80%以上兼容,经过三年的发展,IMD封装的微间距产品可以做到0.9mm,由于SMT的技术局限性,P0.7mm以下间距的产品基本难以实现量产,随着键位微缩化,产品综合成本升高。
IMD可以看成一个小的COB单元,所面临的的技术难题与COB封装相似,难度有所降低,但IMD方案存在一定的物理极限,无法无限缩小像素间距。
总的来说,技术难题在不断突破,微间距LED显示行业正在努力实现Micro LED的技术目标,不管是COB技术还是IMD技术,各技术路线的关键在于快速降本并实现产业化,随着小间距的市场的爆发,市场对高密高清需求的提升,COB封装和IMD封装两种不同技术路线的封装形式也开始同台竞技,成果还需要经过市场的检验。
Mini LED在持续缩小间距的过程中,将面临芯片、封装、驱动IC等诸多难题,而共阴技术和巨量倒装技术是目前较成熟的解决方案,我们下次将带来这两种技术的介绍。