LED顯示屏相比其他顯示技術(shù)，具有自發(fā)光、色彩還原度優(yōu)異、刷新率高、省電、易于維護(hù)等優(yōu)勢(shì)。高亮度、通過(guò)拼接可實(shí)現(xiàn)超大尺寸這兩個(gè)特性，是LED 顯示屏在過(guò)去二十年高速增長(zhǎng)的決定性因素。在超大室外LED顯示屏領(lǐng)域，迄今還沒(méi)有其他技術(shù)能夠與LED顯示屏技術(shù)相抗衡。但是在過(guò)去，LED顯示屏也有其不足，比如封裝燈珠之間間距大，造成分辨率較低，不適合室內(nèi)和近距離觀看。為了提高分辨率，必需縮小燈珠之間間距，但是燈珠的尺寸縮小，雖然能夠提升整屏分辨率，成本也會(huì)快速上升，過(guò)高的成本影響了小間距LED顯示屏的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。

    近幾年來(lái)，借助于芯片制造和封裝廠商、IC電路廠商和屏幕制造廠商等的多方努力，單封裝器件成本越來(lái)越低，LED顯示屏封裝器件越來(lái)越小，led顯示屏像素間距越來(lái)越小、分辨率越來(lái)越高，使得小間距LED顯示屏在室內(nèi)led顯示屏顯示方面的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。

    目前，小間距l(xiāng)ed顯示屏主要應(yīng)用于廣告?zhèn)髅?、體育場(chǎng)館、舞臺(tái)背景、市政工程等領(lǐng)域，并且在交通、廣播、軍隊(duì)等領(lǐng)域不斷開(kāi)拓市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到2018年，市場(chǎng)規(guī)模接近百億?？梢灶A(yù)測(cè)，在未來(lái)幾年內(nèi)，小間距LED顯示屏將不斷擴(kuò)展市場(chǎng)份額，并擠占DLP背投的市場(chǎng)空間。據(jù)光大證券研究所預(yù)測(cè)，到2020年，小間距LED顯示屏對(duì)DLP背投的替代率將達(dá)到70%~80%。

    筆者從業(yè)于藍(lán)綠LED芯片制造行業(yè)，從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作多年。下面從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)的角度來(lái)論述小間距LED顯示屏的發(fā)展對(duì)藍(lán)綠LED芯片提出的需求，以及芯片端可能采取的應(yīng)對(duì)方案。

    小間距LED顯示屏對(duì)LED芯片提出的需求
    作為L(zhǎng)ED顯示屏核心的LED芯片，在小間距LED發(fā)展過(guò)程中起到了至關(guān)重要的作用。小間距LED顯示屏目前的成就和未來(lái)的發(fā)展，都依賴于芯片端的不懈努力。

    一方面，室內(nèi)led顯示屏點(diǎn)間距從早期的P4，逐步減小到P1.5、P1.0，還有開(kāi)發(fā)中的P0.8。與之對(duì)應(yīng)的，燈珠尺寸從3535、2121縮小到1010，有的led顯示屏廠家開(kāi)發(fā)出0808、0606尺寸，甚至有l(wèi)ed顯示屏廠商正在研發(fā)0404尺寸。眾所周知，封裝燈珠的尺寸縮小，必然要求芯片尺寸的縮小。目前，市場(chǎng)常見(jiàn)小間距l(xiāng)ed顯示屏用藍(lán)綠芯片的表面積為30mil2左右，部分led顯示屏芯片廠已經(jīng)在量產(chǎn)25mil2，甚至20mil 2的芯片。

    另一方面，芯片表面積的變小，單芯亮度的下降，一系列影響顯示品質(zhì)的問(wèn)題也變得突出起來(lái)。

    首先是對(duì)于led顯示屏灰度的要求
    與戶外led顯示屏不同，戶內(nèi)led顯示屏的需求的難點(diǎn)不在于亮度而在于灰度。目前戶內(nèi)大間距l(xiāng)ed顯示屏的亮度需求是1500cd/m 2-2000 cd/m2左右，小間距LED顯示屏的亮度一般在600cd/m 2-800cd/m2左右，而適宜于長(zhǎng)期注目的led顯示屏最佳亮度在100cd/m2-300cd/m2左右。

    目前小間距l(xiāng)ed顯示屏的難題之一是“低亮低灰”。即在低亮度下的灰度不夠。要實(shí)現(xiàn)“低亮高灰”，目前封裝端采用的方案是黑支架。由于黑支架對(duì)芯片的反光偏弱，所以要求芯片有足夠的亮度。

    其次是led顯示屏顯示均勻性問(wèn)題。
    與常規(guī)led顯示屏相比，間距變小會(huì)出現(xiàn)余輝、第一掃偏暗、低亮偏紅以及低灰不均勻等問(wèn)題。目前，針對(duì)余輝、第一掃偏暗和低灰偏紅等問(wèn)題，封裝端和IC控制端都做出了努力，有效的減緩了這些問(wèn)題，低灰度下的亮度均勻問(wèn)題也通過(guò)逐點(diǎn)校正技術(shù)有所緩解。但是，作為問(wèn)題的根源之一，芯片端更需要付出努力。具體來(lái)說(shuō)，就是小電流下的亮度均勻性要好，寄生電容的一致性要好。

    第三是led顯示屏可靠性問(wèn)題。
    現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是led顯示屏死燈率允許值為萬(wàn)分之一，顯然不適用于小間距LED顯示屏。由于小間距l(xiāng)ed顯示屏的像素密度大，觀看距離近，如果一萬(wàn)個(gè)就有1個(gè)死燈，其效果令人無(wú)法接受。未來(lái)死燈率需要控制在十萬(wàn)分之一甚至是百萬(wàn)分之一才能滿足長(zhǎng)期使用的需求。

    綜上，筆者分析了隨著小間距LED顯示屏的發(fā)展，LED芯片端面臨的系列挑戰(zhàn)，并逐一給出了改善方案或方向。應(yīng)該說(shuō)，目前LED芯片的優(yōu)化還有很大的空間。如何提升，還待業(yè)者發(fā)揮聰明才智，持續(xù)不斷的努力。