COB的应用场地

繁华的城市离不开LED灯的装饰，相信大家都见过LED，它的身影已经出现在了我们的生活的各个地方，也照亮着我们的生活。以前液晶显示更偏向室内，LED显示屏更适合户外大屏，但是随着大家对分辨率和更大屏幕的需求越来越高，加上小间距及MiniLED技术的出现，两个技术阵营就有了交叉点。

现在液晶、激光投影、SMD LED小间距，以及COB LED微间距显示技术都能实现大屏幕显示，此前三星、雷曼等都是采用COB路线，雷曼怎么考虑这件事?传统的LED显示屏主要应用于户内、户外的大屏幕显示市场，显示面积从几平方米到几百、上千平方米。随着P2.5以下的LED小间距产品的出现，以及点间距的不断缩小，LED小间距产品开也始应用于一两百英寸的商业显示市场。

传统的户内显示技术以LCD液晶显示、激光投影等技术为主，LED小间距产品，在100英寸以上的显示市场上，与液晶、激光投影等技术产生了交集。LED小间距产品包括传统的SMD小间距产品、COB微间距产品，在100英寸以上的显示技术，哪种技术是最佳的选择呢?下面我们从各种不同技术方案的特点来进行分析。

首先来看液晶显示技术

液晶显示技术用于100英寸以上显示时，由于100英寸以上大尺寸液晶显示面板的生产良率低，导致成本无法降低，价格居高不下。三星2019年发布的98英寸QLED电视，接近100万元的价格，的确非常昂贵。液晶显示技术，100英寸以上电视的另外一个问题是运输、入户困难。下表是100英寸到150英寸电视的长宽尺寸。

100英寸以上电视长宽尺寸

从表中可以看到，当电视机尺寸超过100英寸以上时，不含外包装的整机尺寸，长超过了2米，宽超过了1米，在运输环节存在诸多的困难，在入户环节，电视通过电梯入户也极其困难。

接下来看看激光投影技术

激光投影电视是近几年发展起来的一种大屏显示技术，也是一种被动发光的显示技术。通过激光短焦投影机投到抗光幕，可以获得100英寸以上的大屏幕显示。激光投影电视存在三个先天不足，导致无法达到其他显示技术的显示效果。一个是抗光幕与其他显示方式相比，对比度非常低。另外一个是抗光幕反射后色域损失较大。第三个是投影显示的亮度较低。

激光投影抗光幕示意图如图所示，抗光幕微结构为锯齿状的光学结构，锯齿结构上方为涂覆黑色材料的吸光层，下方为涂覆特殊材料的白色反光层。黑色层可以吸收环境光，提高对比度，白色反光层用于投影时反射图像。从抗光幕的微结构可以发现，幕布无法实现全部黑色，还有相当一部分白色，导致幕布的对比度不高，无法实现高品质的画面显示。

抗光幕除了对比度比较低之外，显示图像的色域也会比较低，色彩损失比较大。由于幕布是被动反射发光，激光投影通过技术改进，投影机的色域可以提高，但是抗光幕本身是被动反射发光的显示方式，会导致较大的色彩损失，幕布反射后的图像色域较低。

激光投影电视的亮度低，也是导致显示品质不高的主要原因之一。激光投影电视由于采用被动反射显示方式，导致虽然投影机的亮度标称值虽然很高，但是通过抗光幕反射后的图像亮度很低，导致图像泛白，清晰度损失较大，特别是有环境光的条件下泛白现象更明显。整体显示效果难以达到人们对大屏幕高显示品质的基本需求。

首先来看液晶显示技术

SMD LED小间距显示技术用于100英寸以上电视机，有两个难以逾越的技术障碍，使得这种技术难以成为100英寸以上电视采用的技术。一个技术障碍是LED灯珠防撞能力差，像素可靠性低。用SMD 1010器件制作的LED小间距显示屏，其推力比COB显示屏的推力小了一个数量级，导致其可靠性低，特别是在P1.0以下点间距的低可靠性，基本无法实现量产。

SMD小间距与COB微间距防撞推力比较

从失效机理上看，1010小间距常见的不亮现象，其原因有可能是外封胶与支架剥离或者外力撞击导致金线断开。为此，我们通过失效分析找出了失效原因，从而针对胶水密封性或者胶水力学性能进行进一步设计。同时，我们的COB技术取消了SMD的支架与SMT回流焊环节，无虚焊风险，可靠性更高。在推力测试中，雷曼COB承受推力是SMD灯至少10倍以上，灯珠防撞能力更强。

SMD小间距显示技术的另外一个是技术障碍，是清晰度无法达到显示要求。随着4K、8K显示要求的不断发展，对清晰度的要求越来越高，而SMD小间距技术只能实现P1.0以上点间距显示屏，在P1.0以下实现量产非常困难。

SMD小间距显示与COB微间距显示能实现的点间距范围比较

最后，再来看看COB微间距LED显示技术

COB微显示技术，在国外叫做Micro LED显示技术，三星在2018年发布了一款146英寸的Micro LED电视产品——The Wall。这是全球显示巨头三星在LED电视拼接墙市场上发布的第一款产品。另外一家国际显示巨头索尼，更是早在2016年就发布了采用Micro LED的产品Crystal黑彩晶。

COB微显示作为LED封装技术与LED显示技术的集成，有70%的技术是属于封装技术，因此封装技术是COB微显示主要的技术难点。100英寸以上COB微显示电视，与液晶电视相比，由于采用的是拼接技术，没有100英寸以上液晶电视的运输与入户问题。COB微显示技术与液晶显示技术、激光投影技术相比，亮度更高，在显示品质方面也具有压倒性的优势。下图是COB微显示技术的实测色域范围。

COB微显示实测色域

从图中可以看到，COB微显示技术的色域范围，与当前影视业采用的DCI-P3标准、ITU-R BT.709标准相比，COB LED微显示技术的色域范围要宽广得多，与液晶显示与激光投影相比，对色彩的表现能力更强。COB微显示技术与SMD LED小间距显示技术相比，在像素可靠性方面，COB具有很高的可靠性，用户端使用时像素失效率小于10PPM，比SMD小间距显示技术低一到两个数量级。

在实现更小的点间距方面，COB微间距显示技术可以实现P0.5以上的点间距，SMD小间距显示技术一般用于P1.0以上的点间距，COB技术可以实现更清晰的显示。因此COB LED微显示技术与SMD小间距技术相比，具有非常明显的技术优势。

随着4K电视的普及，8K电视也开始向我们走来，4K、8K电视对分辨率提出了更高的要求，也呼唤着更大的超高清大尺寸面板的出现。三星、索尼等国际显示巨头在100英寸以上的显示技术，都不约而同地选择了采用COB微显示技术路线，这不是巧合，而是随着市场需求向着100英寸以上超高清大尺寸显示不断发展，要求国际显示巨头需要提出能够满足市场要求的技术方案，而随着采用COB显示技术的Mini LED、Micro LED的不断成熟，采用COB微显示技术也是水到渠成。

通过以上分析可以发现，相较于液晶显示、激光投影和SMD LED，COB LED微显示技术的确是100英寸以上大屏幕电视的比较适合的方案。现在的LED灯或许会有一些问题，但是我们相信随着科学技术的快速发展，在我们科研人员的努力下，这些问题终将呗解决，未来的LED一定是高效率，高质量的。