摘要：目前，隨著LED顯示屏技術(shù)的不斷發(fā)展，各LED廠家加快節(jié)奏開發(fā)高密度LED顯示屏，從第十一屆廣州LED國際展縱觀各展示屏，高密度顯示屏有所突破，但灰度、色彩均勻性、明暗線等問題仍是需要攻克的硬傷。本文就工藝進(jìn)行探討，供同行及專家參考、討論。

引言：

隨著LED顯示技術(shù)的快速進(jìn)步，LED顯示屏的點(diǎn)間距越來越小，現(xiàn)在市場已經(jīng)推出P1.4、P1.2的高密度LED顯示屏，并且開始應(yīng)用在指揮控制和視頻監(jiān)控領(lǐng)域。

在室內(nèi)監(jiān)控大屏市場上DLP拼接和LCD液晶拼接這兩種顯示技術(shù)的占據(jù)著市場先機(jī)，他們雖然各有優(yōu)勢，但是卻都共同存在一個問題，那就是顯示單元之間的拼縫。高密度LED顯示屏具有先天優(yōu)勢可以實現(xiàn)無縫拼接。高密度顯示屏像素越來越小，分辨率越來越高，顯示畫面更加清晰、細(xì)膩。在顯示標(biāo)準(zhǔn)的高清圖像時，可以完全達(dá)到分辨率的要求。如果高密度燈管價格越來越低，勢必高密度LED顯示屏將在室內(nèi)視頻監(jiān)控領(lǐng)域占有更大市場。

高密度LED顯示屏具備高清顯示、高刷新頻率、無縫拼接、良好的散熱系統(tǒng)、拆裝方便靈活等特點(diǎn)。伴隨像素間距越來越小，對LED的貼裝、組裝、拼接工藝及結(jié)構(gòu)提出越來越高要求。本文就工藝問題進(jìn)行一些探討。

1、LED選擇：P2以上密度的顯示屏一般采用1515、2020、3528的燈，LED管腳外形采用J或者L封裝方式。側(cè)向焊接管腳，焊接區(qū)會有反光，墨色效果差，勢必需要增加面罩以提高對比度。密度進(jìn)一步提高，L或者J的封裝不能滿足最小電性能間距需求，必須采用QFN封裝方式。國星的1010和晶臺的0505均采用此種封裝。

獨(dú)創(chuàng)QFN封裝焊接獨(dú)特工藝，這種工藝的特點(diǎn)是無側(cè)向焊接管腳，焊接區(qū)無反光，從而使得顯色效果非常好。另外采用全黑一體化設(shè)計模壓成型，畫面對比度提高了50%，顯示應(yīng)用畫質(zhì)效果對比以往顯示屏更加出色。

2、印刷電路板工藝選擇：伴隨高密度趨勢，4層、6層板被采用，印制電路板將采用微細(xì)過孔和埋孔設(shè)計，印制電路圖形導(dǎo)線細(xì)、微孔化窄間距化，加工中所采用的機(jī)械方式鉆孔工藝技術(shù)已不能滿足要求。迅速發(fā)展起來的激光鉆孔技術(shù)將滿足微細(xì)孔加工。

3、印刷技術(shù)：過多、過少的錫膏量及印刷的偏移量直接影響高密度顯示屏燈管的焊接質(zhì)量。正確的PCB焊盤設(shè)計需要與廠家溝通后落實到設(shè)計中，網(wǎng)板的開口大小和印刷參數(shù)正確與否直接關(guān)系到印刷的錫膏量。一般2020RGB器件采用0.1-0.12MM厚度的電拋光激光鋼網(wǎng)，1010RGB以下器件建議采用1.0-0.8厚度的鋼網(wǎng)。厚度、開口大小與錫量成比例遞增。高密度LED焊接質(zhì)量與錫膏印刷息息相關(guān)，帶厚度檢測、SPC分析等功能印刷機(jī)的使用將對可靠性起到重要的意義。

4、貼裝技術(shù)：高密度顯示屏各RGB器件位置的細(xì)微偏移將會導(dǎo)致屏體顯示不均勻，勢必要求貼裝設(shè)備具有更高精度，松下NPM設(shè)備貼裝精度(QFN±0.03mm)將滿足P1.0以上貼裝要求。

5、焊接工藝：回流焊接溫升過快將會導(dǎo)致潤濕不均衡，勢必造成器件在潤濕失衡過程中導(dǎo)致偏移。過大的風(fēng)力循環(huán)也會造成器件的位移。盡量選擇12溫區(qū)以上回流焊接機(jī)，鏈速、溫升、循環(huán)風(fēng)力等作為嚴(yán)格管控項目，即要滿足焊接可靠性需求，又要減少或者避免器件的移位，盡量控制到需求范圍內(nèi)。一般以像素間距的2%范圍作為管控值。

6、箱體裝配：箱體是有不同模組拼接而成，箱體的平整度和模組間的縫隙直接關(guān)系箱體裝配后的整體效果。鋁板加工箱、鑄鋁箱是當(dāng)下應(yīng)用廣泛的箱體類型，平整度可以達(dá)到10絲內(nèi).模組間拼接縫隙以兩個模組最近像素的間距進(jìn)行評估，兩像素太近點(diǎn)亮后是亮線，兩像素太遠(yuǎn)會導(dǎo)致暗線。拼裝前需要進(jìn)行測量計算出模組拼縫，然后選用相對厚度的金屬片作為治具事先插入進(jìn)行拼裝。

各公司P2.5高密度顯示屏箱體列表

7、屏體拼裝：裝配完成的箱體需要組裝成屏體后才可以顯示精細(xì)化的畫面、視頻。但箱體本身尺寸公差及組裝累積公差對高密度顯示屏拼裝效果都不容忽視。箱體與箱體之間最近器件的像素間距過大、過小會導(dǎo)致顯示暗線、亮線。暗線、亮線問題是現(xiàn)在高密度顯示屏不容忽視的、需要急待攻克的難題。部分公司通過貼3M膠帶、箱體細(xì)微調(diào)整螺母進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最佳效果。

箱體拼裝間隙導(dǎo)致以箱體為單位的明暗線

8、系統(tǒng)卡選擇：高密度顯示屏明暗線及均勻性、色差是LED器件差異、IC電流差異、電路設(shè)計布局差異、裝配差異等的積累詬病，一些系統(tǒng)卡公司通過軟件的矯正可以減少明暗線及亮度、色度不均。諾瓦推出亮度、色度矯正系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到各高密度顯示屏，并取得了較好的顯示效果。

校正前效果 校正后效果

校正前效果 校正后效果

結(jié)論：高密度顯示屏具備精細(xì)化顯示效果，必須從材料選擇、電路設(shè)計、溫升控制、工藝等各個環(huán)節(jié)著手。相信高密度顯示屏隨著技術(shù)的進(jìn)步、價格的民眾化，將會取得更大、更廣的市場占有率。

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