Technologie
Eine sehr sichtbare und dennoch eher unscheinbare Komponente wollen wir uns mal exemplarisch ansehen: Die LED, sie kostet je nach Qualität und Ausführung nur wenige Cent. Zwischen “No-Name-Ramsch” und “High-End-LEDs” liegt ein Faktor vom hunderfachen (nicht Prozent, sondern wirklich Vielfaches!)
Eine einzelne RGB-LED ist ja eigentlich 3 LED-Chips in einem gemeinsamen Gehäuse. Bei einem hochwertigen Screen können die LEDs deutlich mehr als die Hälfte des Screen-Wertes ausmachen. Das liegt auch am Multiplikator: Es können Millionen Pixel, also LEDs sein.
Übrigens, alle Komponenten in der Stückliste können so detailliert betrachtet werden, wie die LED hier im Artikel. Die Qualität des Gesamtsystems LED-Screen wird an dem schwächsten Kettenglied entschieden.
Diese LED besteht aus einer Trägerplatte, die auch gleich die Kathode und Reflektor ist. In dieser werden die Halbleiter-Kristalle eingelötet. In unserem Fall 3 Stück verschiedene Kristalle in rot, grün und blau. Die Kristalle sind winzig klein. Die meisten LEDs, die wir in unseren Screens verwenden sind noch kleiner: 2x2mm groß. Die hier abgebildete LED ist 2,7×2,8mm groß. Der Größenvergleich der Kristalle zur LED Größe ist in etwa maßstäblich. Zusammen mit der Trägerplatte (Kathoden) werden auch die einzelnen Anoden-Füßchen in einem langzeitstabilen und temperaturbeständigen Polymer vergossen
Im Folgenden, ein kurzes Video wie diese mini-Kristalle in die Trägerplatte bestückt werden. Die Kristalle sind auf eine Trägerfolie geklebt und sehen eher aus wie ein Fliegenschiss. Das Video ist in Echtzeit, also keine Zeitraffer
In einem weiteren Schritt werden die Kristalle in Ihre Kathode gelötet. Danach wird die Kristall-Oberseite über einen Bonding-Draht kontaktiert und leitend mit den Anoden verbunden. Der verwendete Bonding-Draht ist dabei oft kaum 15 µm dick. (1 µm=1/1000mm) Zum Vergleich, ein menschliches Haar hat eine Dicke von ca. 80 µm.
Bei einfacheren LED-Qualitäten ist der Bonding-Draht aus einer Kupferlegierung. Bei hochwertigen LED wird 24Karat-goldbonding-Draht verwendet. Vorsicht!, die Info, dass Gold verwendet wurde, bedeutet noch nicht, dass die LED Qualität auch wirklich hoch ist, außerdem kann kein Kunde jemals selbst nachprüfen was Ihnen da versprochen wurde.
Nach dem Kontaktieren wird die LED mit einem speziellem Epoxy-Harz vergossen, welches kaum Schrumpfung, eine besondere UV-Stabilität und kein Yellowing aufweist, und das auch nach vielen Jahren und extremen Temperaturbedingungen noch. Obwohl hochwertige Polymere eine bessere Barriere-Eigenschaften für z.B. O2 haben, korrodieren die Kupfer-Bonding-Drähte mit der Zeit und Degradieren die LED und ihre Leistung, oder fallen ganz aus.
Hochwertige LEDs werden bei namhaften Herstellern alle und einzeln nach der Herstellung geprüft und vermessen. Jeder Kristall jeder LED wird nach Stromaufnahme und Lichtemission kategorisiert und die LED selbst nach resultierender Lichtfarbe und Leistungsfähigkeit sortiert. Das können 11×11 Bins (Kübelchen) sein. (Bild anbei)
Die erste Sortierung weist dabei eine hohe Lichtausbeute (in mcd) je Stromaufnahme (in mW) auf. Entsprechend sind die Sortierungen unterschiedlich wertvoll. Das passiert innerhalb einer einzelnen LED Type.
Es gibt abertausende verschiedene LEDs von hunderten so genannten LED-Encapsulation-Factories. Die Preise von Ramsch-LED bis High-End-LED´s höchster Güte weichen dabei um ein viele Hundertfaches ab (nicht Prozent, sondern wirklich ein Vielfaches).
Kaum eine LED Fabrik stellt dabei die Kristalle selbst her. Diese werden wiederum von spezialisierten Herstellern geliefert, so wie auch die speziellen Polymere und andere Bauteile.
Wie wird so ein mini-Kristall hergestellt? Prinzipiell genauso wie alle anderen Computer-Chips: Sie werden aus großen Silizium-Mono-Kristallen geschnitten. Genauer gesagt aus Wafern, die aus diesen Mono-Kristallen per Diamant-Sägen geschnitten werden.
Die Chips auf den Wafern werden dotiert um spezielle halbleiter-Eigenschaften zu erreichen. Die Kristalle selbst werden in speziellen Raktor-Öfen aus einer Flüssigen Schmelze langsam gezüchtet. So etwas scheinbar banales wie eine winzige LED hat eine Vielzahl an hochspezialisierten technologie-Firmen im Hintergrund.
Der ganze LED Screen besteht aus Millionen LEDs und zahllosen weitern Chips in der Leistungselektronik und dem Kontrollsystem welches die Video-Bilddaten, verarbeitet und an die Leistungselektronik weiter gibt. Damit Sie bei der big screen technology GmbH top
hochwertige LED Screens bekommen, haben wir uns sehr tief mit der Technologie entlang der Wertschöpfungskette auseinandergesetzt. Und dieses Know-How gibt Ihnen die Sicherheit, dass Ihre Investition nachhaltig und wirtschaftlich ist.