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“東數西算”大數據中心激發“倒裝COB顯示屏+可視化”需求增長

來源:希達電子        編輯:VI菲    2022-10-10 16:21:25     加入收藏

“東數西算”大數據中心激發“倒裝COB顯示屏+可視化”需求增長

  “東數西算”大數據中心激發“倒裝COB顯示屏+可視化”需求增長

  作者:長春希達電子技術有限公司

  高級行銷技術工程師 王繼成

  2022年2月,國家發展改革委、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局聯合印發通知,同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動建設國家算力樞紐節點,并規劃了10個國家數據中心集群。至此,“東數西算”工程正式全面啟動。

  在業內專家看來,現階段實施“東數西算”工程,不僅可以優化我國算力資源空間布局,也是推動新型基礎設施高質量發展、構建全國一體化國家大數據中心體系的必然選擇。

  “數”指數據,“算”是算力,即對數據的處理能力。“東數西算”是通過構建數據中心、云計算、大數據一體化的新型算力網絡體系,將東部算力需求有序引導到西部,優化數據中心建設布局,促進東西部協同聯動。

  西部數據中心處理后臺加工、離線分析、存儲備份等對網絡要求不高的業務。東部樞紐處理工業互聯網、金融證券、災害預警、遠程醫療、視頻通話、人工智能推理等對網絡要求較高的業務。

  作為“西算”算力平臺,為實現高品質算力服務和降本增效,無疑需要對數據中心、網絡、供配電設備、制冷設備、ICT設備、數據服務等各環節進行高效的管理及維護,為此需要建設各類運控指揮中心、智能調度中心,從而提出了對大屏幕的需求。作為“東數”應用算力的一方,“西算”高性能的算力平臺對其提出了采集更多數據的要求,對“西算”加工處理后的結果也需要更高效的理解和使用。面對海量大數據和算力平臺交付的高價值數據處理結果,迫切需要通過建設以超高分辨率大屏幕為核心的應急指揮中心、運行監控中心、智能調度中心等機構,對數據和業務進行統一、高效的管理。

  超高分辨率+可視化顯示——“東數西算”大數據中心關鍵應用趨勢

  為什么要建設超高分辨率的大屏幕呢?源于利用大屏幕的超大顯示面積和超高分辨率可支持同時顯示更多數據或信息,為高效指揮調度和快速精準決策提供完整、全面、系統的信息匯集、加工處理和共享平臺。

  雖然有了大屏幕作為信息集中展示、分享的平臺,但面對海量數據和業務的復雜性,如何將復雜性合理簡化,切實做到“全局信息一目了然,全盤業務盡在掌控”,實時掌握“緊急、異常和正常”三種狀態,系統分析“過去、現在和未來”三種時態,基于全局視角、系統邏輯和化繁為簡,從而提出了“數據可視化”應用需求。

  數據可視化就是利用計算機圖形學和圖像處理技術,將數據轉換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進行交互處理,可以簡單、快速、精確展現業務現全貌,增進用戶理解、簡化復雜性

  因此,可視化首先要求展示當前業務的全貌,將海量數據和復雜業務以更直觀、更易理解的形式展示在大屏幕上,就要求大屏幕必須具有足夠高的分辨率才能容納這樣的信息量。

  “東數西算”對各行各業和區域的數字化轉型的促進,將推動“東數”應用算力的一方生產更多的數據,也將進一步推動“西算”算力平臺的高質量和高速發展,因此“東數”和“西算”都對大屏幕的超高分辨率提出了更高的要求,必將促使大屏幕沿著分辨率方向以指數級快速提高。由于大屏幕的尺寸總是有限的,針對大屏幕超高分辨率越來越高的要求,勢必推動大屏幕基本顯示單元的單屏分辨率將越來越高。

  可視化應用從過去的大企業和壟斷行業,走入更多的領域和企業,成為在大數據時代里從數據海洋抽身出來,以“上帝視角”審視自己所處領域或企業全貌的最佳手段。因此,可視化應用呈現的數據越多越全面,對掌握全局、決策指揮越有利。這樣,就要求呈現可視化場景的大屏幕整屏分辨率越大越好。

  分辨率,泛指測量或顯示系統對細節的分辨能力,多用于描述圖像的清晰度。分辨率越高代表圖像質量越好,越能表現出更多的細節。

  FullHD(俗稱全高清)分辨率為1920*1080,4K UHD(俗稱4K)分辨率為3840*2160,是FullHD的4倍;8K UltraHD(俗稱8K)分辨率是7680*4320,是4K的4倍,是FullHD的16倍。

  8K屏幕上整屏呈現的1個場景上的信息量,如果由4K屏顯示時,要求所有信息不縮放不變形(這樣不會損失任何細節),就需要4個整屏場景來容納8K屏上1個場景上的所有信息,顯示時大屏幕整屏就需要切換3次。如果由FullHD屏幕顯示時,同樣要求所有信息不縮放不變形,就需要16個整屏場景來容納8K屏上1個場景上所有信息,顯示時大屏幕整屏就需要切換15次之多!雖然通過切換屏幕也實現了全部信息的清晰呈現,但本來8K屏呈現的1個場景里信息被碎片化了,不僅切斷了各信息元素之間的關聯和背后的業務邏輯鏈,信息的完整性和時效性性遭到破壞,還打亂了決策者的思路,嚴重干擾了決策者的判斷和決策,可視化的作用受到很大消弱,可視化的價值也難以體現。

  因此,在需求和成本的平衡下,大屏幕的超高分辨率能夠讓可視化場景完美呈現數據的關聯和內涵,“西算”算力平臺就可以通過“超高分辨率可視化”實現更高效的管理,提高算力平臺的運行效率和服務水平。“東數”一方將“西算”算力平臺反饋的結果通過可視化應用完美呈現,并通過大屏幕將其應用的成果和對當前業務的影響,也通過可視化應用持續的體現出來,從而使可視化為決策指揮和管理提供有力支撐。“超高分辨率”容納和呈現了可視化更多的信息,從而使可視化應用真正體現價值。

  “東數西算”雖然促進了“大屏幕+可視化”的需求,對大屏幕超高分辨率提出了更高的要求,但以當前市場主流的小間距LED顯示產品為例,當前用于控制室領域的小間距LED產品的像素間距主要為0.9mm~1.2mm,這些規格的產品就難以滿足“東數”“西算”兩方大屏幕超高分辨率的高要求:

  假設一個可視化系統所有場景的像素總量為33177600,即分辨率總量為33177600(相當于4個4K并排,即4*4K),大屏幕尺寸設計為16:9比例的220英寸。

  如果采用像素間距1.27mm的LED顯示單元,整屏幕分辨率為4K(3840*2160),該大屏幕完整顯示可視化系統時就需要4個場景,切換3次。下表是以P1.27為基準,采用不同像素間距產品時,實現的整屏分辨率、相對于使用P1.27產品時整屏分辨率的倍數,以及完整顯示可視化系統所需的場景個數和切換數次。

像素間距(mm) 像素密度(Pixel/m2) 整屏尺寸(英寸) 整屏分辨率 對比(倍) 場景個數 場景切換次數
1.27 620001 220 3840*2160=8294400 1 4 3
0.9525 1102224 220 5120*2880=14745600 1.78 3 2
0.79375 1587203 220 6144*3456=21233664 2.56 2 1
0.635 2480000 220 7680*4320=33177600 4 1 0
0.47625 4408897 220 10240*5760=58982400 7.1 1 0

  從上表中的對比可以看出,當前市場中像素間距0.9~1.2mm級別的產品,用于超高分辨率可視化應用時像素密度仍顯不足,像素間距0.4~0.7mm級別產品則憑借更高的像素密度,在有限的大屏幕尺寸條件下實現了更高的分辨率,能夠承載現在及未來,超高分辨率可視化應用對屏幕分辨率不斷提高的剛性需求。 “東數西算”對超高分辨率可視化的高要求,呼喚像素間距0.4~0.7mm級別產品盡早成熟并上市供應。

  LED大屏——“東數西算”大屏幕顯示的最優選擇

  當前超高分辨率大屏幕顯示產品主要有DLP拼接屏、LCD拼接屏和LED顯示屏等三種主要類型。

  DLP拼接屏不管是UHP光源、LED光源還是LPD激光光源,DLP拼接大屏幕都存在物理的、明顯的拼縫,以及顯示墻體厚、占地面積大、顯示均勻性難以維持一致等缺陷,已無法滿足當前對大屏幕高亮度、高對比度、無拼縫顯示需求,因而越來越被市場邊緣化。

  LCD曾以亮度高、輕薄、廉價等特點迅速擠占過DLP作為當時大屏幕市場主流的市場份額,但其夸張的拼縫難以滿足全屏精細化顯示的需求,市場很快將其限定在視頻監控這一單一應用場景,即使現在宣稱最小0.88mm拼縫的LCD產品,拼接后實際拼縫仍達到4mm!基于LCD產品的激烈競爭和價格透明,市場上存在不少以商用面板充當工業級面板的行為,LCD大屏幕系統質量堪憂且很難保證顯示效果。

  LED拼接屏無縫可任意拼接,具有高亮度、寬色域、色彩艷麗、均勻性好、可異性拼接等優點,短短數年迅速占領大屏幕市場的主流地位,特別是全倒裝COB產品出現,面光源設計,具有顯示密度高、表面防護性好、護眼等優勢,進一步加快了取代LCD、DLP市場地位的步伐,使LED顯示屏成為當前大屏幕拼接市場的主流。

  在“東數西算”工程中,僅從分辨率角度,DLP、LCD和LED三種顯示技術都可以滿足基礎應用,但其大屏幕系統主要顯示內容是數據,為了確保數據呈現效果不失真,對顯示畫面的物理拼縫或光學拼縫幾乎都是零容忍;同時,在一些數據聚集的高端應用場景下,DLP和LCD分辨率相對固定,無法像LED一樣可通過轉變像素點間距來實現單位面積內的更高分辨率呈現。綜合對比下,LED顯示屏理所當然成為“東數西算”工程顯示屏選型的第一選擇。

  倒裝COB——最穩定、最適宜“數據中心”長時間觀看的LED顯示屏

  LED顯示屏按封裝技術可分為SMD和COB,按發光芯片類型又可以分為正裝和倒裝。

  SMD產品作為LED顯示屏市場曾經的主流選擇,在大屏幕應用過程中暴露出很多技術原理本身帶來的問題,比如像素間距難于突破1mm,壞點和毛毛蟲無法杜絕,表面無法清潔消殺,點光源刺眼,發熱量大,環境防護性差,以及高藍光危害健康、高功耗、窄視角等。COB集成封裝產品不僅擁有與SMD產品相同的無縫、高亮度、色彩和均勻性好、輕薄等優點,還彌補了SMD幾乎所有的缺陷:率先實現0.4~0.9mm像素間距,壞點率只有SMD的1/10,防護性大大提高(防塵、防潮、防碰撞、防靜電等一系列“防”),可用濕布擦拭清潔和消毒,無藍光危害,低功耗、發熱量低,更寬的視角且大視角不偏色。這一系列的優勢使得COB成為近年來LED拼接屏高端應用領域的主流技術。雖然SMD產業鏈中的燈珠廠商推出了IMD多合一產品以突破1mm間距瓶頸并實現量產,但IMD依然無法擺脫SMD封裝技術,本質上仍然是SMD產品,繼承了SMD的上述固有缺陷。

  關于SMD和COB兩類產品的基本情況說明如下:

  (1)SMD封裝產品

  SMD(Surface Mounted Device):先把LED晶圓封裝成燈珠,再用高溫回流焊把燈珠焊在PCB板上。

  IMD( Integrated Matrix Devices ):又稱為“N合1”或“多合一”,典型方式為以2*2的形式,即4合1,將2*2個子像素采用COB技術封裝成像素模組,再將這些像素模組通過高溫回流焊技術焊在PCB板(基板)上,IMD是SMD分立器件和COB的中間產物,繼承了SMD封裝的優點和缺點,一定程度上突破了單燈SMD產品的像素間距限制,但本質上仍以SMD封裝技術為基礎,因此屬于SMD封裝產品。

  (2)COB集成封裝產品

  正裝COB(Chip On Board):將正裝LED晶圓通過焊線鍵合封裝在PCB板上。

  倒裝COB(Flip Chip On Board):將倒裝LED晶圓無線鍵合封裝在PCB板上。正處于市場主流。

  為更好說明SMD封裝產品與COB集成封裝產品的差別,現對用戶關注的關鍵技術點進行對比說明如下:

  SMD COB集成封裝
特點 單燈珠SMD IMD 正裝COB 倒裝COB
外觀

封裝技術 采用表貼(SMT)技術,先把LED芯片封裝成燈珠(或封裝成N合1的像素模組),再用高溫回流焊把燈珠或像素模組通過金屬介質(即裸露的焊腳)焊接在PCB板上: 將LED芯片通過共晶焊方式封裝在PCB板上
像素結構

單燈

4合1

正裝

倒裝
工藝結構 將燈杯、支架、LED芯片、引線、環氧樹脂等材料封裝成不同規格的燈,采用高溫回流焊方式將燈珠焊在電路板上,制成不同間距的顯示單元 用硅樹脂等特殊封裝材料將LED芯片、引線(倒裝LED芯片無引線)直接封裝在電路板上,省去了SMD的燈珠封裝、貼片、回流焊等工藝
像素間距 燈杯結構內有引線以及燈珠本身,使像素間距無法縮小到1mm以下 IMD將N個LED芯片采用COB封裝成像素模組,像素模組內LED芯片的引線限制了LED芯片間的距離無法繼續縮小,同時像素模組的燈杯結構與SMD一樣,進一步阻礙像素間距的縮小。當前只有像素間距0.9mm級別的產品實現了量產。 引線的存在使得LED芯片的間距無法繼續縮小,因此正裝COB產品無法實現更小間距,當前正裝COB產品像素間距已很難突破0.9mm。 無引線的倒裝LED芯片的間距能夠繼續縮小,因此倒裝COB產品可以實現更小間距,倒裝COB像素間距已實現0.4mm
性能 亮度大于600cm/d2,均勻性大于95%,對比度大于5000:1,拼縫小于0.01mm,色域大于114%NTSC 亮度600~800cm/d2,均勻性大于97%,對比度大于10000:1,拼縫小于0.01mm,色域大于115%NTSC
散熱方式 燈珠內有引線,引線的熱阻高;焊腳與PCB板接觸面小,因此無法由PCB幫助散熱,只能由燈珠承擔主要的散熱工作。 像素模組雖然采用COB封裝,但僅實現了LED芯片的密封,并且因為具有與SMD相同的、與PCB板接觸面小的焊腳,無法像COB產品借助PCB板散熱,因此其COB封裝反而阻礙了散熱,加上其內部熱阻高的引線,使得像素模組的散熱能力受到嚴重影響,進而影響LED芯片的壽命和整體可靠性。 引線的熱阻高,焊點與PCB板接觸面有限, 因此PCB板承擔的散熱量較少,通過封裝材料散熱時受正裝COB比較厚的封裝材料影響比較大,因此散熱效率低,屏體升溫快溫度高。 倒裝LED芯片無引線,與PCB板實現原子級鍵合,貼合面積大,能夠借助PCB板有效散熱,加上封裝材料薄,與環境交換熱量迅速,使屏體升溫慢溫度低且持久保持
發熱量 由于燈珠/像素模組直接發光,且僅通過裸露的焊腳與PCB連接,燈珠/像素模組發光時產生的能量無法通過PCB板傳輸和散發,因此絕大部分能量以光的形式向屏體正前方定向匯聚發射,不僅形成“光污染”,還導致屏體表面發熱大,大大降低LED芯片的使用壽命,也使屏前周圍空間溫度明顯上升,近距灼燒感明顯,短時間內導致室溫超出舒適范圍。 由于引線和LED芯片上的焊點影響了LED芯片的發光,為實現與倒裝LED芯片同等的亮度,還必須額外增大電流,而引線的熱阻高,導致LED芯片、引線、焊盤發熱量更大,進一步降低LED芯片的壽命,降低了可靠性 LED芯片上無焊點且無引線的遮擋,使倒裝LED芯片的發光面積更大,相同亮度下可以采用比正裝LED芯片更低的電流,不僅更加節能,而且降低了發熱量和點亮后的升溫程度,使屏體表面溫度更低,同時也延長了LED芯片的使用壽命,可靠性也大大提高。
可靠性 燈珠裸露,焊腳與PCB板接觸面小,抗沖擊、撞擊性差,易出現壞點和“毛毛蟲”,無法清潔和消毒 像素模組的COB封裝只是部分解決了SMD燈珠燈杯結構阻礙像素間距縮小的問題,但繼承了SMD除像素間距外的幾乎所有問題和缺陷,抗沖擊、撞擊性差、易出現壞點和“毛毛蟲”、無法清潔和消毒等可靠性問題依然存在 COB集成封裝不僅實現了LED芯片的密封,更徹底解決高溫回流焊、燈珠、焊腳所帶來的所有問題,具有良好的防磕碰、防塵、防潮、防靜電等防護性,還可進行清潔和消毒,環境適應性和適裝性大大提高。倒裝COB產品由于取消了引線,LED芯片與PCB板鍵合程度更高,抗沖擊、撞擊能力進一步提高。同時,無引線的倒裝芯片出光率更高,更小的電流即可實現同樣的亮度,功耗和發熱量降低,同時更薄的封裝材料更好的與外部環境實現熱交換,使LED芯片、屏體的溫度進一步降低,從而使LED芯片的壽命更長,減少壞點,大大提高可靠性。
故障率 由于燈珠中支架、基板、樹脂等材料的膨脹系數不同,在高溫回流焊過程中(240-270攝氏度)極易產生縫隙,造成燈珠“亞健康”。燈腳焊盤裸露易被氧化,造成水汽入侵LED內部芯片,在水氧作用下長期運行造成燈芯內部發生電化學反應,并且裸露的燈腳焊盤很容易受到靜電的影響,這些因素都導致在后期的使用中逐漸出現死燈、“毛毛蟲”現象。隨著小間距LED產品的像素間距越來越小,燈珠級的維護已無法適用于1.2mm像素間距以下的產品。當前LED顯示單元的維修均采用大模組(顯示單元的一半)更換的方式。 1、COB集成封裝沒有燈珠封裝、回流焊、貼片等工序,大大提升了LED顯示屏的穩定性2、COB集成封裝無裸露燈腳,表面平滑無縫隙,具有防潮、防靜電、防磕碰、防塵等功能,正面防護等級可達到IP65。3、不同于SMD燈珠+灌膠對燈珠密封的方式來實現平滑的表面和改善裸露焊腳導致的壞點,COB集成封裝采用特殊的封裝材料,在保證光學和散熱性能的前提下對LED芯片進行密封,徹底解決了SMD裸露焊腳及燈氣密性差的問題,大大提高了像素的可靠性,壞燈率不到SMD的十分之一,幾乎不用維護。LED顯示單元的維修也采用大模組(顯示單元的一半)更換的方式。4、正裝COB像素中引線拉力?。◣卓耍?,抗沖擊、撞擊、推力能力差,可靠性低5、倒裝COB無引線的倒裝芯片可承受上千克的推力,抗沖擊、撞擊、推力能力強,可靠性大大提高
顯示效果 顆粒感,大視角偏色嚴重 顆粒感明顯,大視角偏色嚴重 畫面柔和人眼舒適度高,寬視角,大視角無偏色
觀感適應性 燈珠/像素模組直接發光,光學整形措施不足,藍光直接發射對人體造成危害,長時間觀看、近距離觀看,眼睛不舒適,易產生炫目和刺痛感 COB集成封裝材料不僅用于密封LED芯片,同時其特殊光學結構,能夠將每個像素發射的光線均勻散射,將SMD封裝技術產品的“點”光源轉換成“面”光源,在進一步提高亮度、色彩均勻性和消除藍光危害的同時,極大的提高了觀看的舒適感,長久觀看也不易產生視覺疲勞
視角 燈珠內LED芯片引線的遮擋以及獨特的燈杯結構很大程度上限制了光線的漫散射,因此單燈SMD產品的視角受限嚴重。N合1產品(IMD)的像素模組雖然采用COB技術,但采用SMT技術進行貼裝,無法徹底解決燈珠邊緣氣密性、焊腳裸露等核心問題,LED芯片引線遮擋光線較多,同時像素模組邊緣折射所造成的光色不一,也導致N合1產品的視角不良,顯示效果上顆粒感更強,在側視角離散性麻點嚴重。 引線和LED芯片上焊點的存在干擾了LED芯片的發光,影響了光線的散射,縮小了視角 倒裝LED芯片發光無引線的遮擋,使倒裝COB具有更大的視角
功耗 燈杯結構以及裸露焊腳導致的散熱效果差導致了比較大的功率損耗,為維持合適的性能只能提高功率水平,因此SMD產品的功耗比較高。 IMD部分解決了像素間距縮小的問題,但沒能改善散熱效率,像素模組的COB封裝材料一定程度的遮光作用,使IMD產品在彌補高功率損耗的同時,還要通過提高功率來彌補亮度損失,進一步推高其功率水平。 COB封裝材料雖然有一定程度的遮光作用,但COB集成封裝大大提高了散熱效率,減少了功率損耗,相同亮度情況下實現了比SMD、IMD都低的功率水平。但正裝結構的引線和焊點使得正裝COB相對于倒裝COB需要更大的電流實現相同的亮度,因此功耗比倒裝COB高。 倒裝結構無引線,出光效率提升50%,實現相同的亮度只需更小的電流,大大降低功耗,實現了最低的功率水平。
藍光 燈珠的燈杯結構具有光線匯聚作用,藍光聚集后進行發射,導致藍光危害 藍光匯聚水平降低,減少了藍光危害 封裝材料幫助光線更均勻的散射,無藍光匯聚,無藍光危害
觸摸 表面粗糙,無法實現觸摸操作 表面光滑,封裝材料硬度高,觸摸操作流暢輕松。
抗壓防撞能力 通過高溫回流焊技術將燈珠或像素模組焊接在PCB板上,表面呈凸起結構,每顆燈珠僅有4個很小的焊腳(像素模組焊腳稍多),很容易因為擠壓、觸碰等原因出現掉燈、死燈現象 COB集成封裝將LED芯片通過固晶超聲波焊接方式在PCB板上實現原子級別的鍵合,與PCB板結合面積大,焊接更牢固。表面使用封裝材料進行封裝,不僅光滑平整,而且封裝材料的特殊性能還能使表面更耐撞耐磨
清理維護 表面燈珠或像素模組間存在縫隙,長時間使用后,表面極易累積灰塵,難以清理,濕氣更直接侵蝕裸露的焊腳,增大了壞點產生的風險,只能做簡單的表面除塵維護 顯示屏表面平整無縫隙,可用濕布直擦拭,清潔維護方便。特殊封裝材料還允許中性消毒產品對屏表面進行消毒。

  通過技術對比可以看出,倒裝COB相對SMD、IMD和正裝COB在技術上具有絕對的先進性和領先性,是穩定可靠且最適合長時間觀看的LED大屏。

  從LED大屏在客戶端應用發展過程上也得以充分體現。當初小間距LED進入控制室、會議室等專業應用領域后,顯示效果給大家帶了不少的驚喜,但SMD產品壞點率高、毛毛蟲多等問題導致的穩定性和可靠性差使用戶陷入尷尬,超高表面發熱量也讓不少用戶感到不適。疫情期間,SMD LED大屏幕因無法支持酒精消殺還成為疫情防控無法克服的盲點。相對SMD產品技術原理性的種種缺陷, 正裝COB LED大屏因為更穩定可靠、適裝性強、觀看更舒適,更適合長時間觀看等優勢,使其很快受到用戶認可和信賴,而倒裝COB產品則是正裝COB的升級版,其顯示畫質效果和穩定可靠性進一步提高,使正裝COB產品被快速迭代并逐步淘汰,倒裝COB已成為當前專業市場、商顯市場、高端租賃、私人高端影院等應用領域的主流趨勢。

  倒裝COB——實現超高分辨率微小/超小間距顯示的最佳路徑

  從技術角度看,SMD產品因為其SMT工藝特性,需要將發光芯片先封裝成燈珠,正裝COB則因為發光芯片結構需要保留焊接線,兩種封裝技術都需要單顆發光芯片占用更大的空間,從而無法實現LED產品向更小間距發展,而倒裝COB LED顯示屏,采用倒裝芯片無線鍵合工藝,則使得發光芯片之間的空間可以存留更小,在發光芯片從Mini過渡到Micro時,使倒裝COB LED顯示屏進入微小間距甚至超小間距逐步成為顯示。當倒裝COB進入微小間距和超小間距時,單位尺寸面積內的像素密度將越來越大,這意味者單位尺寸面積所能呈現的圖像分辨率越來越高,因此倒裝COB是實現超高分辨率LED顯示屏的基礎和最佳技術路徑。

  從用戶角度看,倒裝COB LED顯示屏實現了低壞點率、強防護性、光線散射均勻、觀看舒適、低藍光和低功耗,特別是倒裝芯片無線鍵合進一步實現LED大屏的亮度提升和功耗降低,視角、防護性、可靠性和散熱效率也進一步提高,對比度也通過墨色一致性提高而進一步改善,COB集成封裝材料得以更薄,使屏體表面熱交換效率更高、溫度更低、平整度更好。倒裝COB這些關鍵特性都是用戶非常關注的價值點或痛點,用戶需求得以滿足勢必帶來市場的廣泛認可,這將注定倒裝COB LED顯示屏勢必成為大屏幕顯示行業的主流產品。

  綜上, “西算”工程一般需要建設大型的數據中心和運控中心,這些場所通??梢詾榇笃聊惶峁┹^理想的運行環境,比如適當的溫濕度、專門設計的光照環境等,但算力平臺大數據中心需要大屏幕長期連續可靠運行,并持續保持顯示效果,這就要求大屏幕除具有高穩定性、高可靠性,以及合適的亮度、色彩外,還需要防反光(這類控制室的環境光一般比較強)、均勻性持久保持、低藍光(更健康)、低功耗(節能環保)、散熱快(舒適的觀看環境)、寬視角(此場所大屏幕拼接規模一般會比較大)和低電磁輻射。

  “東數”作為計算結果的使用方,數據呈現所需的大屏幕安裝場所多種多樣,比如應急指揮中心、展覽廳、報告廳、會議室等,鑒于其應用場景都非常重要,這要求大屏幕同樣具有高穩定性和高可靠行,同時因其運行環境多樣和復雜,則要求大屏幕具有防塵、防潮、防磕碰、防靜電及IP65等很高的防護性,以及對使用客戶帶來極大影響的反光、均勻性、藍光、功耗、散熱、視角和電磁輻射等方面的高要求。

  結合“西算”和“東數”兩方面對大屏幕的使用要求,只有倒裝COB LED顯示屏在穩定性、可靠性、顯示效果、觀看舒適行、節能環保、環境適應性和適裝性,特別是超高分辨率應用等方面可滿足其綜合要求。

  用分辨率重新定義LED大屏——希達電子創新產品助力“東數西算”

  2022年,希達電子基于行業發展趨勢和客戶關鍵需求,在行業率先提出“用分辨率重新定義LED大屏”的理念,推出全系列P1.0以下間距產品,基于國家“十三五”重點專項——“超高密度小間距LED顯示關鍵技術開發與應用示范”最新成果,打造了曜石、幻晶、皓玉、磐石、智慧會議一體機五大全新產品系列,帶領行業全面進入微小間距超高分辨率顯示時代。

  “幻晶產品”搭載“硅晶排列”和“像素倍增”技術,可為用戶呈現更豐富的圖像信息,極大提升內容感知體驗,該系列產品已實現P0.4-P0.9連續微小間距COB量產供貨,4K/8K超高清分辨率覆蓋及更高分辨率拓展,55英寸-330英寸全尺寸布局,全方位滿足超大型、大型、中大型、中型、小型等不同規模數據中心顯示應用需求。

  大數據中心作為超強大腦,其核心終端大屏幕顯示應用系統需要具備超強的穩定性及運維能力。曜石、幻晶、皓玉、磐石、智慧會議一體機五大全新產品系列通過系統性設計實現節能降耗,近屏工作更加舒適,同時配有供電方案冗余、信號通路冗余、智能溫控系統等多項可靠性設計,搭載表面平整一致的自主專利封裝核心專利技術,表面防刮耐磨,不易產生劃痕。在疫情期間,還可使用75%以上高濃度醫用酒精進行直接擦拭消毒以及稀釋后84消毒液的噴霧消毒等,可滿足各領域場所的使用需求,以創新技術賦能數字可視化建設。

  希達電子是依托于中科院長春光機所建立的國家高新技術企業,專注于集成封裝LED大屏幕顯示技術研究及產品開發,是國家級“專精特新”小巨人企業。擁有相關專利200余項,獲得中國專利優秀獎5項,作為LED顯示龍頭企業和倒裝COB技術創領者,希達電子連續牽頭承擔“十五”、“十一五”、“十三五”國家重點研發計劃專項,突破發光芯片、驅動器件、集成封裝、均勻性控制、整機集成全套技術及工藝,實現核心原材料、元器件量產及產業化應用,全部國產、自主可控,已達到國際先進,國內領先的技術水平。

  近幾年,希達電子深度聚焦大數據中心的應用需求,面向高端行業客戶打造“超高分辨率+可視化”顯示方案,全自主研發的倒裝COB超高清大尺寸顯示產品深受行業用戶青睞,已在全國各級政府、軍隊、航天、公檢法司、大交通、能源等行業落地應用,先后完成了中國某衛星發射中心、長春城市大腦指揮中心、山東省高速指揮中心、莆田市數據中心、汕頭市政務中心、國網遼寧檢修公司智能運檢管控中心、國家博物館安防監控中心等2000多個項目案例,打造了全球多個行業標桿,有力支撐各領域數據中心建設,全面助力“東數西算”大數據中心建設。

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