Mikro-LED valaisee läpinäkyvän näytön purskeväylän

Näytön ja läpinäkyvyyden yhdistelmä johtaa väistämättä ennennäkemättömämpiin sovellusskenaarioihin. Mutta mihin näyttöteknologia sopii parhaiten? Läpinäkyvä näyttöLCD- ja OLED-näyttöjen jatkuvat yrityksetMikro-LEDlöysit "oikean vastauksen"!

Mikro-LED Näyttöteknologia voittaa läpinäkyvän näyttöreitin taistelun

Lenovo tuo vuoden 2024 WAIC-messuilla markkinoille maailman ensimmäisen läpinäkyvällä näytöllä varustetun kannettavan tietokoneen, jossa on 17-tuumainen täysin läpinäkyvä Micro LED -näyttö. AU esittelee Touch Taiwan 2024 -messuilla maailman suurimman 30-tuumaisen lasittoman 3D Micro LED -kaksikerroksisen näytön. Aiemmin AU esitteli ISE 2024 -messuilla myös 60-tuumaisen läpinäkyvän Micro LED -näytön erilaisiin käyttötarkoituksiin. CES 2024 -messuilla Samsung esitteli ensimmäisen läpinäkyvän Micro LED -näyttönsä. CITE 2024 -messuilla Tianma Microelectronics esittelee 8,07 tuuman korkean PPI-tarkkuuden omaavan läpinäkyvän Micro LED -näytön, jonka PPI on jopa 167, läpäisykyky jopa 55 %, koko näytön kirkkaus >1500 nitiä...

Tilastot eivät ole täydellisiä, vuodesta 2023 nykypäivään yli 15 yritystä maailmassa on esitellyt erilaisia Läpinäkyvä mikro-LED-näyttöMarkkinat kattavat useita eri käyttökohteita, kuten ajoneuvot, yritysnäytöt, IT- ja kulutusnäytöt, 3D-näytöt, sekä läpinäkyvät all-in-one-laitteet, pienikokoiset läpinäkyvät näytöt että tekniset näyttöyksikkötuotteet, jotka täyttävät 1*N-liitosten tarpeet suurissa näytöissä. Voidaan sanoa, että mikro-laitteiden innovaatio ja luovuus... Läpinäkyvä LED markkinat ovat siirtymässä täyteen kukintavaiheeseen.

Joten miksi Micro LED voi houkutella enemmän "läpinäkyvän näytön innovaatiovoimaa" eri näyttötekniikoissa? Vastaus on, että sekä LCD- että OLED-näyttötekniikoilla on omat puutteensa, jotka eivät sovellu läpinäkyvyyteen.

Ensinnäkin LCD-tekniikan näyttölaite tarvitsee taustavalon kirkkauden takaamiseksi. Läpinäkyvän LCD-näytön on oltava taustavalon puolella. Kapea nauhamainen taustavalo on pienikokoinen, muotoiltu ja suorituskyky erittäin rajallinen. Erityisesti suurikokoisissa läpinäkyvissä näytöissä kirkkaus ei usein ole riittävä, mikä heikentää näytön tehoa huomattavasti.

Lisäksi LCD-taustavalojärjestelmällä on myös valaistusvaikutus ei-pikseleiden läpinäkyvään sijaintiin LCD-läpinäkyvällä näytöllä. Tämä vaikeuttaa LCD-läpinäkyvän näytön pikseleiden ja näytön läpinäkymättömän osan välisen kontrastin "erittäin suuren" saavuttamista, mikä vaikuttaa entisestään kuvanlaatuun.

Toiseksi, OLED-teknologian läpinäkyvä näyttö on tällä hetkellä saatavilla monissa tuotteissa, ja sen enimmäispeittoalue on 77 tuumaa, ja se voidaan suunnitella tukemaan liitossovelluksia. Kuitenkin SINÄ OLETNäyttöteknologia on aina ollut heikko kirkkaussuorituskyvyn suhteen. Esimerkiksi IT-näytöissä käytetty kaksikerroksinen OLED-rakenne parantaa kirkkaustasoa. Ja läpinäkyvässä näytössä, koska suuri näyttöalue on läpinäkyvä rakenne OLED-kuvantamisrakenteen sijaan, kirkkauden ja läpinäkyvyyden tasapaino on myös vaikeuksien edessä. Kun kirkkaus ei ole riittävä, näytön tehoste heikkenee kirkkaassa valaistuksessa.

Voidaan sanoa, että LCD- ja OLED-näyttöjen läpinäkyvyyssovellusten suurin pullonkaula on "kuinka parantaa kirkkautta". Tässä suhteessa Micro LEDillä on luonnollinen etu. Läpinäkyviin näyttöihin asennettuna Micro LED voi helposti saavuttaa yli 1000 nitin kirkkauden. Tämä johtuu LED-teknologian korkeasta ja jatkuvasti parantuvasta valotehokkuudesta. "Nykyinen näyttöteknologia, Micro LED, on helpoin saavuttaa korkea kirkkaus suurella läpitunkeutumisella", alan asiantuntijat sanovat.

Micro LED -läpinäkyvä näyttö, kevyt ja riittävän läpinäkyvä

Läpinäkyvyyden periaatteeseen perustuvien Micro LED -näyttöjen etujen osalta teollisuus uskoo, että LEDin itsensä korkean valotehokkuuden ja kirkkauden lisäksi myös Micro LED -kiteen pieni koko on merkittävä etu.

Eli LCD- ja OLED-läpinäkyvien näyttöjen pikselirakenteen on täytettävä tietty alue "riittävän kirkkauden" ylläpitämiseksi. Tällä hetkellä valtavirran OLED-läpinäkyvät näytöt, pikselit ja muut läpinäkymättömät rakenteet, vievät pohjimmiltaan puolet paneelin kokonaispinta-alasta, mikä on avain sen läpäisevyyteen, ei voida parantaa merkittävästi.

Micro LED -kiteet sitä vastoin ovat lähes aitoja pistemäisiä luminesensseja. Alle 50 mikronin kokoisena sen pinta-alasuhde näytöllä voidaan pienentää alle 95 prosenttiin – eli pikselijohdotuksille ja läpinäkyvälle rakenteelle jää riittävästi tilaa. Samalla kirkas LED keskittyy pistemäiseen valoon, mikä edistää pikselipisteen ja läpinäkyvän osan välisen kontrastin kasvua ja parantaa värikylläisyyttä sekä läpinäkyvyyden kolmiulotteista tunnetta.

Jopa hyödyntämällä pienempiä pikselihiukkasia Mikro-LED-näyttöAU on kehittänyt paljaalla silmällä katsottavan 3D-näyttötuotteen, jossa on kaksikerroksinen Micro LED -pikseliasettelu. Alan uskoo, että tulevaisuudessa voidaan käyttää jopa pienempiä Micro LED -pikseleitä monikerroksisten läpinäkyvien Micro LED -pikselinäyttöjen valmistukseen, jotta saavutettaisiin parempi paljaalla silmällä katsottava 3D- ja jopa stereoskooppinen holografinen näyttötuote.

Kirkkauden ja läpäisevyyden välisen ristiriidan ratkaisemisen lisäksi Micro LEDin pieni koko ja erittäin korkea valotehokkuus voivat osaltaan edistää ratkaisua. Micro LEDillä on myös tiettyjä etuja läpinäkyvän näytön läpinäkyvyyden ja kontrastin parantamisessa. Nestekide- ja OLED-näyttöihin verrattuna Micro LED ei ainoastaan ​​näytä suurempaa kirkkautta, vaan myös värikylläisyyden ja tarkkuuden ylläpitäminen on helpompaa laajemmalla kirkkauden säätöalueella, mikä voi tarjota laajemman tilan Micro LEDin kirkkauden säätämiseen ympäristön valaistuksen mukaan.

Valoa emittoivana teknologiana Micro LED ei tietenkään voi toimia näyttönä yksinään – se tarvitsee alustan. Tässä suhteessa Micro LEDillä on myös etulyöntiasema. Toisaalta Micro LED voi käyttää kypsää AM TFT -lasisubstraattitekniikkaa LCD- ja OLED-näytöissä; toisaalta se voi käyttää myös erityisesti Micro LED -näyttösovelluksiin kehitettyjä PM-lasisubstraattituotteita. Jälkimmäinen auttaa alentamaan Micro LED -näyttötuotteiden hintaa suurikokoisissa näytöissä.

Vaikka Micro LEDillä on läpinäkyvän näytön parhaat teoreettiset "tekniset ominaisuudet", teollisuus sanoo silti, että Micro LED -läpinäkyvän näytön teknistä kypsyyttä, luotettavuutta ja kustannuksia on parannettava, jos siitä halutaan tulla yleismaailmallinen tuote.

Integroitu prosessi Micro LED -läpinäkyvän näytön viimeisten kahleiden estämiseksi

Kaikkien markkinoille tulevien tuotteiden on ensin kohdattava kustannuskilpailukyvyn testi. Tällä hetkellä mikro-LED-läpinäkyvä näyttö ei ole tässä suhteessa vielä tyydyttävä. Perimmäinen syy on se, että massiivinen siirtoprosessi ei ole kypsä ja vakaa.

Micro LED -näyttö on mikro-LED-kidehiukkanen, joka on integroitu ja hitsattu ohjauslevyyn. 2K-värinäyttötuotteissa on siirrettävä, sijoitettava, integroitava ja kiinnitettävä yli 6,22 miljoonaa kidehiukkasta. Samalla on saavutettava korkea hyötysuhde ja korkea saanto, jotta tuotteen valmistuskustannuksia voidaan tehokkaasti hallita. Tämä prosessi ei selvästikään ole helppo. Tällä hetkellä alan yleinen käsitys on, että suoran integrointiteknologian laajamittainen siirto vaatii 6 saantoa 9:stä todella skaalautuvan massatuotannon saavuttamiseksi.

Läpinäkyvää näyttöä varten Mikro-LEDKiteiden integroinnissa on uusi ongelma: RGB-pikselien paremman valosekoittumisen saavuttamiseksi alipikseleiden on oltava lähempänä toisiaan. Eli kyseessä ei ole enää tasainen sijoittelu, vaan pikselin valaisevan alueen ja valaisemattoman läpinäkyvän alueen erottaminen toisistaan. Jos se suunnitellaan tällä tavalla, suurten tuotemäärien siirtäminen vaikeutuu entisestään.

Tällä hetkellä teollisuus on kuitenkin kehittänyt MIP-pakkausteknologiaa, eli ensin pakataan itsenäiseksi pikseliyksiköksi ja sitten integroidaan suurella määrällä. Tämä vähentää massasiirtotarvetta 1–2 kertaluokkaa ja tekee virheiden havaitsemisesta ja korjaamisesta huomattavasti helpompaa. Alan mielestä läpinäkyvän MIP-pakkausrakenteen ja läpinäkyvän näytön integroidun järjestelmän erityinen suunnittelu sekä PM-lasiohjaimen käyttö vähentävät huomattavasti tuotantoprosessin vaikeutta ja kustannuksia nykyisissä teknologisissa olosuhteissa.

Lyhyesti sanottuna läpinäkyvän mikro-LED-näytön teknologia vaatii jatkuvia ponnisteluja massiivisessa siirtoprosessissa, jatkuvaa kustannusten kehitystä ja mikä tärkeintä, ainutlaatuisten tuotesuunnitteluideoiden ja tuotesovellusmarkkinoiden tutkimista. Ja sitten positiivisen vuorovaikutuksen muodostamista sovellusinnovaation ja tuotantoinnovaation välille. Alan kasvun näkökulmasta varhaisen mikro-LED-läpinäkyvän näytön ei välttämättä tarvitse täysin hyökätä kustannusherkkien alueiden, kuten ikkunamainosten, pariin, ja sitä voidaan priorisoida kalliimmilla ja luovemmilla sovellusmarkkinoilla eli markkina-alueilla, joilla on korkeampi kustannustehokkuus.

Alan edustajat huomauttivat, että seuraavat kolme–viisi vuotta ovat kriittistä ajanjaksoa mikro-LED-näyttöjen kiihtyvälle kehitykselle ja yleistymiselle, ja se on myös kriittinen ajanjakso läpinäkyvien mikro-LED-näyttöjen muuttumiselle teknisistä prototyypeistä laskeutumissovelluksiksi. Läpinäkyvien mikro-LED-näyttöjen ja luovien tuotteiden jatkuva ilmestyminen alan trendiin on väistämättä jälleen nousussa. Lyhyellä aikavälillä Mikro-LEDLäpinäkyvä näyttö muodostaa kilpailutilanteen OLED-läpinäkyvän näytön kanssa, ja pitkällä aikavälillä mikro-LED-läpinäkyvällä näytöllä on mahdollisuus yhtenäistää läpinäkyvien näyttöjen markkinat. Mikro-LED-läpinäkyvä näyttö on tärkeä erottuva tuotemahdollisuus, johon LED-suoranäyttöteollisuuden on kiinnitettävä suurta huomiota.