發光二極管的發展歷史

發布時間：

2024-06-25 10:17

LED顯示器件封裝的發展歷程
LED顯示屏器件封裝技術的進步，可以說是LED顯示屏技術發展的關鍵之一。從20世紀80年代的點陣模塊封裝，到90年代的直插式封裝，再到21世紀初的亞表貼和表貼三合一封裝，LED顯示屏器件的封裝技術不斷發展，逐步提升了顯示效果和可靠性。

在早期的點陣模塊封裝中，LED顯示屏的分辨率較低，色彩表現單一，主要用于簡單的戶外顯示。而到了90年代，直插式封裝技術的出現，使得LED顯示屏的色彩和分辨率有了顯著提升，開始廣泛應用于戶外廣告和大型顯示屏。

進入21世紀，亞表貼和表貼三合一封裝技術的興起，使得LED顯示屏的亮度、一致性和可靠性進一步提高，顯示效果更加出色。這些技術的發展，為LED顯示屏在更多領域的應用奠定了基礎。

主流封裝技術
直插引腳式封裝（Lamp）

直插引腳式封裝（Lamp）是最早成功研發并投放市場的LED產品之一。這種技術的制造工藝相對簡單，成本低，具有較高的市場占有率。直插式LED主要用于戶外大屏幕顯示，如點間距在P10以上的大屏，其亮度和可靠性表現尤為突出。然而，隨著戶外點間距朝著高密度方向發展，直插式LED逐漸被SMD器件所替代。

Lamp
直插引腳式封裝技術雖然簡單，但其單色發光應用較多，主要用于大屏幕點陣顯示和指示燈等領域。近年來，RGB三合一Lamp LED器件也在研發中，以滿足高亮度、高分辨率的拼接需求。這種封裝方式在戶外大屏中依然具有優勢，但在更高密度的應用中，其限制逐漸顯現。

表貼三合一（SMD）封裝

表貼三合一（SMD）LED于2002年興起，并迅速占據市場份額。SMD封裝技術的引入，使LED顯示屏的亮度、一致性、可靠性和視角都有了顯著提升。SMD LED體積小、重量輕，適合回流焊接，廣泛應用于戶內、外全彩顯示屏。

SMD 貼片燈
SMD封裝技術的優勢在于其自動化程度高，制造工藝精細，能夠在小體積內實現高亮度和高一致性的顯示效果。這使得SMD LED在戶內小間距顯示屏中得到了廣泛應用。近年來，SMD LED器件封裝正朝著小尺寸發展，以滿足高分辨率顯示屏市場的需求。

新興封裝技術
小間距技術的興起

隨著LED芯片封裝技術、顯示屏驅動控制技術及顯示屏組裝制造工藝的進步，LED顯示屏的分辨率得到了大幅提升。小間距顯示技術的興起，使得LED顯示屏逐漸與傳統顯示技術形成了競爭，并在商用顯示、指揮控制中心等領域得到廣泛應用。

小間距LED顯示屏技術不僅提升了顯示效果，還降低了制造成本。隨著技術的不斷進步，LED顯示屏的像素間距不斷縮小，顯示效果更加細膩，色彩表現更加豐富。這使得小間距LED顯示屏在商用顯示、指揮控制中心等高端顯示領域得到了廣泛應用。

COB封裝技術

COB封裝技術（Chip on Board）通過將多顆LED芯片直接安裝在散熱PCB基板上，省去了單顆LED器件封裝后再貼片的工藝，顯著提高了制造效率。COB封裝不僅降低了芯片熱阻，還能夠減少支架成本，并簡化LED屏的制造工藝。然而，COB封裝技術仍面臨封裝一次通過率不高、對比度低和維護成本高等挑戰。

COB封裝技術的優勢在于其高密度集成和良好的散熱性能，使得LED顯示屏的分辨率和亮度得到了顯著提升。盡管目前COB封裝技術在大規模量產上仍面臨一些挑戰，但其在高端顯示領域的應用前景十分廣闊。

Micro LED封裝技術

Micro LED顯示技術因其LED結構的薄膜化、微小化與陣列化，具備了超高分辨率、低功耗、高亮度等優點，被視為新一代顯示技術。Micro LED封裝技術的核心在于解決LED芯片在巨量轉移過程中的高良率和轉移率問題。盡管技術難度大，但Micro LED顯示技術的前景十分廣闊。

Micro LED顯示技術通過將LED芯片微型化，使每一個像素點都能夠單獨驅動發光，從而實現超高分辨率和色彩表現。這種技術不僅在小尺寸可穿戴設備中具有廣闊的應用前景，還將在中大型顯示屏中展現出巨大的潛力。

封裝技術面臨的挑戰
LED顯示屏器件封裝在朝著小型化、集成化和高可靠性發展的過程中，面臨著諸多挑戰。隨著LED顯示屏市場應用環境的細分，封裝技術需要不斷創新，以滿足不同應用場景的需求。例如，高防水、高亮度、抗紫外的戶外LED顯示屏，以及追求高對比度和高分辨率的戶內顯示屏，都對封裝技術提出了更高的要求。

在小型化和高密度集成的過程中，封裝工藝的精度和穩定性尤為關鍵。例如，在COB封裝技術中，如何提高一次通過率和顯示均勻性是一個重要的技術難題。而在Micro LED封裝技術中，如何實現高良率的巨量轉移則是技術發展的關鍵。