ในอดีต เมื่อเราให้ความสนใจกับ Micro LED เราไม่สามารถหลีกเลี่ยงหัวข้อที่ยากอย่าง "การถ่ายเทมวล" ได้วันนี้เป็นการดีกว่าที่จะกระโดดออกจากห่วงชิปและหารือเกี่ยวกับปัญหานี้ในเส้นทางของการย่อขนาด LEDมาดูการปรับเปลื่ยนแปลงจากมินิแอลอีดีถึง Micro LED, รูปแบบบรรจุภัณฑ์, วัสดุเรืองแสง และ IC ไดรเวอร์อันไหนที่จะเป็นกระแสหลัก?อันไหนจะเลือนหายไปจากสายตาของเรา?
จากสนามเล็กๆ สู่ Micro LED จะเกิดการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้างในรูปแบบของผลิตภัณฑ์บรรจุภัณฑ์?
จากมุมมองของบรรจุภัณฑ์ จอแสดงผล LED สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ยุค ได้แก่ Small pitch, Mini และ Microยุคบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกันมีรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันจอแสดงผล LED ที่ยืดหยุ่นอุปกรณ์1. อุปกรณ์แยก 3-in-1 พิกเซลเดียว SMD: 1010 เป็นตัวแทนทั่วไป2. AIP อุปกรณ์แยกแพ็คเกจประเภทอาร์เรย์: สี่ในหนึ่งเป็นตัวแทนทั่วไป3. GOB ติดกาวพื้นผิว: การติดกาวของเหลวอุณหภูมิปกติ SMD เป็นตัวแทนทั่วไป4. COB บรรจุภัณฑ์แบบรวม: กาวเหลวอุณหภูมิปกติเป็นตัวแทนทั่วไป
ในยุค Mini LED มีรูปแบบผลิตภัณฑ์หลักอยู่ 2 ประเภท ได้แก่ อุปกรณ์แบบแยกส่วนแบบออลอินวันและบรรจุภัณฑ์ในตัวตัวแทนทั่วไปของ SMT คืออุปกรณ์ออลอินวันและอุปกรณ์แยกต่างหากตัวแทนทั่วไปของการประกบโมดูลทางกายภาพคือบรรจุภัณฑ์แบบบูรณาการเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์แบบบูรณาการยังคงมีปัญหา เช่น สีหมึกและความสม่ำเสมอของสี ผลผลิต และต้นทุนอุปกรณ์แยก 0505 เป็นขีดจำกัดของ SMDปัจจุบันต้องเผชิญกับความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ SMT แรงขับ และปัญหาอื่น ๆ เป็นหลักในยุค Mini LED อาจสูญเสียเทคโนโลยีกระแสหลักไปแล้วในยุคของ Micro LED ไม่ต้องสงสัยเลยว่ามันจะเป็นบรรจุภัณฑ์แบบบูรณาการแต่จุดเน้นของปัญหาอยู่ที่การถ่ายโอนชิป
สำหรับการทำนายแนวโน้มเทคโนโลยีในอนาคตของจอแสดงผล LED มีสี่ประเด็นหลัก:1. เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ได้พัฒนาจากบรรจุภัณฑ์เทคโนโลยีจุดไปจนถึงบรรจุภัณฑ์เทคโนโลยีพื้นผิว โดยหันมาใช้การย่อขนาด LEDซึ่งจะเป็นหนทางสู่การลดขั้นตอนการผลิตและลดต้นทุนของระบบ2. จากหนึ่งในหนึ่งสี่ในหนึ่งถึง N ในหนึ่งเดียวรูปแบบบรรจุภัณฑ์เป็นแบบง่าย3. จากมุมมองของขนาดชิปและระยะพิทช์ ไม่มีความกังวลใดๆ จาก Mini LED ไปจนถึง micro LED4. จากมุมมองของตลาดเทอร์มินัล จอแสดงผล LED ในอนาคตจะเปลี่ยนจากตลาดวิศวกรรมและการเช่าเป็นตลาดจอแสดงผลเชิงพาณิชย์การเปลี่ยนจากจอแสดงผล "หน้าจอ" เป็นจอแสดงผล "อุปกรณ์"
ในยุคของ Mini LED และ Micro LED แล้วสารเรืองแสงล่ะ?
จอแสดงผลแบบเต็มชิป LED ขนาดเล็ก/Micro LED เป็นที่ชื่นชอบโดยทั่วไปของอุตสาหกรรมการแสดงนำแต่ปัญหาของการถ่ายโอนจำนวนมากในกระบวนการผลิต การควบคุมชิปหลายสี และการลดทอนที่แตกต่างกันก็มีความโดดเด่นเช่นกันก่อนที่ปัญหาข้างต้นจะได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ การพัฒนาสารเรืองแสงใหม่ที่กระตุ้นด้วย Mini LED/Micro LED สีน้ำเงินเพื่อหลีกเลี่ยงความไม่เพียงพอของเทคโนโลยีที่มีอยู่และใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบทางเทคนิคอย่างเต็มที่ก็เป็นแนวทางทางเทคนิคที่อุตสาหกรรมกำลังพิจารณาอย่างไรก็ตามจำเป็นต้องแก้ปัญหาขนาดอนุภาคขนาดเล็กของสารเรืองแสงและการสูญเสียประสิทธิภาพที่เกิดจากขนาดอนุภาคขนาดเล็ก
ในปัจจุบัน Mini LED ยังคงเหมาะสำหรับอุตสาหกรรม LCD ในฐานะแหล่งกำเนิดแสงพื้นหลัง แต่ขณะนี้ยังไม่มีข้อได้เปรียบด้านต้นทุนปัจจุบัน ระดับขอบเขตสีของจอแสดงผลคริสตัลเหลวในระดับอุตสาหกรรมซึ่งอิงตามแหล่งกำเนิดแสงพื้นหลัง LED ใหม่มีมากกว่า 90% NTSCธาตุหายากที่ได้รับการวิจัยประสบความสำเร็จในการผลิตจำนวนมากและการประยุกต์ใช้ฟลูออไรด์แถบแคบอย่างกว้างขวางในการเอาชนะการปล่อยสารเรืองแสงสีแดงและสีเขียวและไฟแบ็คไลท์ LED ในย่านความถี่แคบใหม่ซึ่งช่วยเพิ่มขอบเขตสีของจอภาพผลึกเหลวเป็น 110% NTSC ซึ่งเทียบได้กับเทคโนโลยี OLED/QLED
นอกจากนี้ วัสดุเปล่งแสงควอนตัมดอทอาจมีบทบาทด้วยแต่วัสดุเรืองแสงควอนตัมดอท "ดูสวยงาม" และได้รับความหวังสูงอย่างไรก็ตาม ปัญหาด้านความเสถียร ประสิทธิภาพการส่องสว่าง การปกป้องสิ่งแวดล้อม และต้นทุนการใช้งานสูงยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างดีนอกจากนี้ จุดควอนตัมโฟโตลูมิเนสเซนต์ยังเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านการใช้งานจริงของควอนตัมดอทอยู่ใน QLEDในปัจจุบัน แรร์เอิร์ธบางแห่งได้วางแนวทางการพัฒนาวัสดุเรืองแสงสำหรับ QLED ด้วย
เหตุใดวิธีการขับขี่จอแสดงผล LED ดั้งเดิมจึงใช้ไม่ได้เมื่อมาถึงยุคของ Mini และ Micro LED
เมื่อจอแสดงผล LED เข้าสู่ Micro LED และ Mini LED จะไม่สามารถใช้วิธีการขับขี่จอแสดงผล LED แบบดั้งเดิมได้เหตุผลหลักคือสถานที่ที่มีอยู่โดยทั่วไปแล้วเป็นแบบดั้งเดิมจอแสดงผลแอลอีดีIC ไดรเวอร์สามารถขับได้สูงสุด 600 พิกเซล และเนื่องจากโดยปกติแล้วจอแสดงผล LED จะใช้ในพื้นที่มากกว่า 120 นิ้ว ขนาดของ IC จะไม่ทำให้เกิดปัญหาอย่างไรก็ตาม หากพิกเซลเดียวกันพอดีกับขนาดของโน้ตบุ๊กหรือโทรศัพท์มือถือ IC ที่มีขนาดและจำนวนเท่ากันจะไม่พอดีกับอุปกรณ์ของโน้ตบุ๊กหรือโทรศัพท์มือถือ ดังนั้น Micro LED และ Mini LED จึงใช้วิธีการขับขี่ที่แตกต่างกัน
โดยทั่วไปแล้ว โหมดขับเคลื่อนของจอแสดงผลสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทอย่างคร่าวๆประเภทแรกคือเมทริกซ์แบบพาสซีฟโดยทั่วไปแล้วแบบพาสซีฟหมายความว่าเฉพาะเมื่อพิกเซลที่สแกนอยู่ภายใต้กระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าเท่านั้นที่จะมีการเปล่งแสงเวลาที่เหลือที่ไม่ได้สแกนจะไม่ทำงานเนื่องจากวิธีนี้ใช้ได้กับหนึ่งคอลัมน์เท่านั้นในช่วงเวลาของการแปลงเฟรมแต่ละครั้ง จึงเป็นเรื่องยากมากที่จะบรรลุข้อกำหนดความละเอียดสูงและความสว่างสูงบนแผงเดียวและตราบใดที่พิกเซลใดพิกเซลหนึ่งเกิดการลัดวงจร จะทำให้เกิดสัญญาณครอสทอล์คได้ง่าย
นอกจากนี้ยังมีการออกแบบที่ใช้ทรานซิสเตอร์เสริมเป็นสวิตช์เพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนที่เกิดจากปัญหาส่วนประกอบทั้งสองวิธีการกระทำยังคงเฉยเมยในปัจจุบัน วิธีการขับเคลื่อนนี้ส่วนใหญ่ใช้ในงานที่มีความละเอียดต่ำ เนื่องจากการออกแบบวงจรที่ง่ายกว่าและต้นทุนที่ต่ำกว่าเช่นสร้อยข้อมือสำหรับใส่เล่นกีฬาหากจำเป็นต้องใช้แผงความละเอียดสูง สามารถใช้โมดูลความละเอียดต่ำหลายโมดูลร่วมกันได้ เช่น หน้าจอแสดงผลขนาดใหญ่
โหมดการขับขี่อีกประเภทคือ Active Matrixตามชื่อที่แนะนำ Active Matrix สามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันหรือสถานะปัจจุบันได้อย่างต่อเนื่องผ่านอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลของพิกเซลเองภายในเฟรมของเฟรมเนื่องจากตัวเก็บประจุถูกใช้สำหรับการจัดเก็บ จึงมีปัญหาการรั่วไหลและสัญญาณครอสทอล์คเช่นกัน แต่ก็น้อยกว่าการขับแบบพาสซีฟมากวิธีการขับเคลื่อนแบบอะนาล็อกมักจะยังคงมีปัญหาความสม่ำเสมอที่เกิดจากกระบวนการทรานซิสเตอร์ฟิล์มบางและอุปกรณ์เปล่งแสงเองที่ความละเอียดสูงดังนั้นจึงมีโครงสร้างแหล่งที่มาปัจจุบันที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่น 7T1C หรือ 5T2C เพื่อแก้ปัญหาความสม่ำเสมอ
เมื่อขนาดพิกเซลมีขนาดเล็กถึงระดับหนึ่งและความต้องการความละเอียดสูงมาก วิธีการขับเคลื่อนแบบดิจิทัลจะถูกใช้ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อตอบสนองปัญหาความสม่ำเสมอที่กล่าวถึงข้างต้นโดยทั่วไปแล้ว การมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) จะใช้สำหรับการปรับระดับสีเทาเพื่อสร้างเฉดสีเทาต่างๆ
วิธี PWM ส่วนใหญ่ใช้ส่วนของพัลส์ที่กระจายตามช่วงเวลาเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงระดับสีเทาที่แตกต่างกันโดยการเปลี่ยนระยะเวลาของการเปิดและปิดเทคนิคนี้เรียกอีกอย่างว่าการปรับวงจรหน้าที่เนื่องจาก LEDs เป็นส่วนประกอบที่ขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าเป็นหลัก ในการออกแบบจอแสดงผล Micro-LED ขนาดเล็ก จึงมักใช้วิธีการออกแบบแหล่งจ่ายกระแสไฟคงที่อิสระเพื่อขับเคลื่อนแต่ละพิกเซลที่เป็นอิสระต่อกันเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของความสว่างสม่ำเสมอและความยาวคลื่นที่คงที่นอกจากนี้ หากมีการใช้เทคโนโลยี Micro-LED ที่มีสีต่างกันโดยอิสระ จำเป็นต้องพิจารณาแรงดันการทำงานของ RGB ที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงต้องออกแบบวงจรควบคุมการจ่ายแรงดันอิสระภายในพิกเซลด้วย
เวลาโพสต์: ต.ค.-10-2565