LED Çipi Nedir? Üreticiler, Binning ve Sıcaklığın Renge Etkisi

Bu yazı LED Ekran Modülü Bileşenleri rehberinin parçasıdır.

Kısa cevap: LED çipi, LED ekranda ışığı üreten yarı iletken parçadır; lamba (paket) bu çipi taşır, bağlar ve korur. Görüntü açısından çip katmanında iki konu öne çıkar: kırmızı çip, mavi ve yeşilden daha sıcaklık hassastır, bu yüzden dış mekânda yaz sıcağında renk dengesi kayabilir; binning kalitesi ise kalibrasyon sonrası parlaklığı ve renk düzgünlüğünü doğrudan etkiler.

Kırmızı çip neden sıcakta solar?

Mavi ve yeşil LED'ler InGaN, kırmızı LED'ler InGaAlP malzemeden üretilir. ams OSRAM'ın bir RGB LED'de (MULTILED LRTB GVSG, 20 mA) yaptığı ölçümde sıcaklık arttıkça kırmızı InGaAlP LED'in ışık şiddeti belirgin biçimde düştü; mavi ve yeşil InGaN LED'lerde düşüş daha azdı. Üç rengin dalga boyu da sıcaklıkla kayar (ams OSRAM AN117 uygulama notu). Değerler bu LED ve ölçüm koşulu içindir; başka lambalarda oran farklı olabilir.

Pratik sonucu: güneş alan bir dış mekân ekranında öğle sıcağında beyaz dengesi kayabilir, kırmızı tonlar solgunlaşabilir. Bu, çip markasından bağımsız olarak malzemenin doğasından gelir. Kabin soğutması ve kontrol sistemindeki sıcaklık kompanzasyonu bu yüzden en az çip seçimi kadar belirleyicidir.

Binning nedir, görüntüye nasıl yansır?

Üretimde çipler parlaklık ve renk (dalga boyu) aralıklarına göre gruplara ayrılır; buna binning denir. Kalibrasyon her diyodu en zayıf diyoda göre ayarladığı için geniş aralıklı (kötü) binning toplam parlaklık kaybına, lekeli görüntüye ve daha sık kalibrasyon ihtiyacına yol açar. Daha dar renk hedefleri maliyeti de artırır: bir üreticinin verdiği değerlere göre Rec.709 binning maliyeti %20–30, DCI-P3 binning %50 ve üzeri artırır (NanoLumens, üretici blogu).

Flip-chip ve tel bağlantı

Klasik çiplerde çip ile paket arasındaki bağlantı ince tellerle (wire bond) yapılır; bu teller titreşim, termal döngü ve nemle bozulabilir (Unilumin, üretici kaynağı). Üst segment COB modüllerde flip-chip kullanılır, bu yüzden tel bağlantı yoktur (Ledman).

Piyasadaki yaygın çip üreticileri

Aşağıdaki bilgiler sektör haberlerinden derlenmiştir; bir ekranın hangi çipi kullandığı modele ve partiye göre değişir.

• San'an Optoelectronics (Xiamen, Çin): 2000'de kuruldu, Çin'in en büyük LED epitaksiyel wafer ve çip üreticisi olarak tanımlanıyor. Yılda 24 milyonun üzerinde wafer üretiyor; bu, Çin toplamının yaklaşık %60'ı (MicroLED-Info; Wikipedia). Firmanın Lumileds'i satın alma anlaşması duyuruldu (MicroLED-Info).
• BOE HC SemiTek: BOE, Kasım 2022'de HC SemiTek'in en büyük hissedarı oldu ve şirketin adı BOE HC SemiTek olarak değişti (Compound Semiconductor; LEDinside).
• Changelight: Hisense Visual, Şubat 2023'te "Çin'in üçüncü büyük LED çip üreticisi" olarak anılan Changelight'ın %22,9'unu aldı (Yicai Global).
• Ennostar (Tayvan): Epistar (çip) ve Lextar (paket) 2021'de Ennostar holdingi altında birleşti (MicroLED-Info).
• Cree LED: Cree, LED işini Mart 2021'de SMART Global Holdings'e sattı ve kendi adını Wolfspeed olarak değiştirdi (SEC 8-K).

Eğilim açık: ekran üreticileri çip tedarikini kendi bünyelerine çekiyor. Güncel çip pazar payları ücretli sektör raporlarında yer aldığı için bu yazıda pay rakamı verilmedi.

Alıcı neye bakmalı?

• Dış mekân ekranlarda kabin soğutmasını ve sıcaklık kompanzasyonunu sorun; yaz koşullarında renk dengesinin nasıl korunduğunu öğrenin.
• İç mekân ve stüdyo ekranlarında binning aralığını ya da kalibrasyon sonrası renk düzgünlüğü değerini isteyin.
• Lamba (paket) tarafındaki kükürt ve tel bağlantı risklerini lamba karşılaştırma sayfasında okuyun.

Sık sorulan sorular

LED ekranda kırmızı renk neden sıcakta soluklaşır?

Kırmızı LED'ler (InGaAlP) sıcaklığa mavi ve yeşilden daha duyarlıdır. ams OSRAM'ın bir RGB LED ölçümünde (LRTB GVSG, 20 mA) sıcaklık arttıkça kırmızının ışık şiddeti belirgin biçimde düştü, mavi ve yeşilde düşüş daha az oldu.

Binning neden önemli?

Kalibrasyon her diyodu en zayıf diyoda göre ayarlar. Çipler arasındaki fark büyükse ekranın toplam parlaklığı düşer ve görüntüde lekeler oluşabilir.

İlgili sayfalar: LED ekran modülü bileşenleri · Nationstar lamba · Kinglight lamba · SMD, IMD, COB ve GOB farkı

Ekranınız için doğru bileşen dengesini birlikte belirleyelim: 444 2 479 · WhatsApp 0530 257 86 10 · Teklif formu