Iako se Micro LED tehnologija može primijeniti u području malih nosivih uređaja koje predstavljaju AR, VR i pametni satovi, trenutno je malo praktičnih primjena. Uzmimo AR naočale kao primjer. Prema nepotpunim statistikama, 2022. će biti samo 3 Micro LED naočare, odnosno Li Weike Meta Lens, Vuzixov Shield i Toozove pametne naočale ESSNZ Berlin.
Iako ima očiglednije prednosti u odnosu na Micro OLED tehnologiju, primjena Micro LED mikro displeja nije glatka. U konačnoj analizi, problem je u tome što je razvoj Micro LED tehnologije spor, proizvodni proces nije zreo, problemi s troškovima proizvoda, kvalitetom i efikasnošću crvenog svjetla i dalje postoje, efekti prikaza u punoj boji, visoke rezolucije blizu oka su teško postići, tako da se Micro LED ne može primeniti u oblasti mikro displeja u velikim razmerama.
Uprkos tome, za istraživanje i razvoj Micro LED tehnologije, LED preduzeća i akademska zajednica nikada nisu stali. Istražujući različita tehnička rješenja, oni postepeno poboljšavaju Micro LED tehnologiju i ubrzavaju i skraćuju proces primjene Micro LED-a u području mikro displeja.
Nedavno je istraživački tim LED Massachusetts Institute of Technology (MIT) napravio proboj u istraživanju Stacked RGB Micro LED. U budućnosti, ovo rješenje može postati ključni faktor koji utiče na razvoj Micro LED mikro displej aplikacija.
Istraživački tim je razvio mikro LED u punoj boji, vertikalno laminiran s rezolucijom do 5.100 ppi i veličinom od samo 4 μm, tvrdeći da ima najveću gustinu niza i najmanju veličinu poznatu do sada. Karakteristike visoke rezolucije i male veličine proizvoda odgovaraju zahtjevima primjene elektronske opreme za mikro displej u blizini oka.
Rezultati istraživanja dodatno promovišu razvoj i primjenu laminirane Micro LED strukture, a također pobuđuju pažnju LED industrije na ovo tehničko rješenje.
Konkretno, posebnost ove šeme je da u poređenju sa pojedinačnim pikselom formiranim tradicionalnom paralelnom strukturom RGB Micro LED čipova, primena šeme rasporeda slaganja može smanjiti veličinu modula ekrana uz poboljšanje kvaliteta slike i proizvodnje. efikasnost Micro LED displeja.
Konkretno, laminirana struktura omogućava da jedan piksel zauzme manje prostora, čime se postiže veća gustoća piksela po jedinici površine, čime se ispunjavaju zahtjevi primjene uređaja za mikrodisplej za male veličine, module za prikaz visoke definicije.
Što se tiče proizvodnje, zbog primjene laminirane strukture, RGB trobojni čipovi su integrirani u jedan čip, što skraćuje vrijeme prijenosa Micro LED čipa na podlogu i poboljšava preciznost postavljanja, čime se optimizira efikasnost proizvodnje. i cijenu Micro LED displeja.
Promjenom strukture, proizvodnja i primjena Micro LED-a su dobili više mogućnosti. Zbog toga su poslednjih godina domaća i strana preduzeća, univerziteti i naučnoistraživačke institucije sukcesivno učestvovale u istraživanju Micro LED sa laminiranom strukturom, promovišući kontinuirani napredak tehnologije.
Istraživanju laminiranih Micro LED dioda je posvećena pažnja, a domaća i strana istraživanja i razvoj su uložili velike napore
Prema LEDinside nepotpunoj statistici, LED kompanije u zemlji i inostranstvu, kao što su Seoul Weiaosi, Lumens, Sundiode, Nov Technology, kao i domaći istraživački timovi Univerziteta Tsinghua bili su uključeni u istraživanje laminiranog Micro LED-a posljednjih godina:
Seoul Grand Pride
2022. godine, Weimaxo Seoul je predstavio svoju WICOP Pixel tehnologiju displeja u punoj boji sa jednim čipom, koja sadrži bezolovnu, inkapsuliranu i lentikularnu strukturu sa crvenim, zelenim i plavim (R/G/B) mikro LED čipovima postavljenim u vertikalni niz .
Primjena WICOP Pixel tehnologije smanjuje proizvodni proces Micro LED displeja na jednu trećinu, poboljšava prinos Micro LED ekrana, smanjuje troškove proizvodnje i smanjuje svjetlosnu površinu Micro LED na jednu trećinu postojećih proizvoda ravne strukture, postižući duboku crna boja i jasna slika.
U februaru ove godine, Weimax Seoul je predstavio Micro LED ekran zasnovan na WICOP Pixel tehnologiji sa osvetljenošću od 4000 nita, proširujući primenu Micro LED-a na metaverzalna područja uključujući AR i VR.
Lumeni
Početkom ove godine, Lumens, korejski LED developer, najavio je da je razvio RGB epitaksijalne pločice za mikro LED proizvodnju, pojedinačne epitaksijalne pločice su monolitne, koje se sastoje od naslaganih RGB epitaksijalnih pločica u tri svijetle boje. Za crveni LED materijal, Lumens koristi materijal indijum galij nitrida isti kao plavo i zeleno svetlo, što je lakše za obradu i proizvodnju laminiranih čipova.
Sundiode
U aprilu 2021., Sundiode, američka kompanija za mikro LED mikrodisplej, objavila je svoju vlasničku tehnologiju naslaganih RGB Micro LED piksela, koja povezuje laminirane RGB Micro LED nizove piksela na jednoj pločici direktno sa CMOS baznom pločom na bazi silikona.
U novembru te godine, Sundiode je pokazao laminirane RGB Micro LED displeje u punoj boji koji koriste CMOS tehnologiju zasnovanu na aktivnoj matrici baziranoj na silicijum dioksidu, sa mikro LED čipom veličine 100 μm, veličinama ekrana od 15,4 mm x 8,6 mm i rezolucijom od 200 PPI.
Početkom 2023. Sundiode je radio sa Soft-Epi, razvojnikom GaN tehnologije, kako bi nam omogućio da razvijemo jedan komad pune InGaN RGB LED strukture na jednoj pločici od safira.
Nov Technology
Do kraja 2022, domaći proizvođač Micro LED tehnologije Nuovision Technology uspješno je osvijetlio Micro LED mikro ekran od 0,39 inča, a njegovi proizvodi su razvijeni korištenjem WLVSP (Wafer Level Vertically Stacked Pixels, wafer-level vertikalno naslaganih piksela) tehnologije rješenje.
Univerzitet Tsinghua
U maju 2021., istraživački tim Odsjeka za tvornicu elektronike Univerziteta Tsinghua razvio je dizajn niza mikro LED uređaja baziran na višeslojnoj crvenoj, zelenoj i plavoj (RGB) boji.
Pomoću epitaksije i transfer štampe, tankoslojni Micro LED baziran na različitim monokristalnim poluvodičkim strukturama anorganske grupe III-V, uključujući InGaP crveno svjetlo LED, InGaN zeleno svjetlo i plavo svjetlo LED (veličina ~100μm², debljina ~5μm) heterogena integracija , formirajući vertikalnu strukturu naslaga. Istovremeno, optički film sa selektivnim prenosom talasne dužine dizajniran je kao sloj interfejsa između Micro LED-a, koji poboljšava svetlosnu efikasnost i performanse zračenja uređaja.
U poređenju sa tradicionalnom side-by-side RGB strukturom uređaja, rezolucija ekrana se može poboljšati tri puta u poređenju sa side-by-side strukturom na istoj veličini uređaja, što ne samo da poboljšava performanse luminiscencije uređaja, već i smanjuje zahtjeve za preciznošću obrade u procesu pripreme.
Youngwoo DSP
Godine 2021., Youngwoo DSP, južnokorejska kompanija za proizvodnju poluprovodničke opreme, dobila je vladin projekat za razvoj nove tehnologije Micro LED proizvodnje zasnovane na ultra-malim RGB naslaganim slojevima do kraja 2024. Prema DSP Youngwoou, tehnologija pomaže u poboljšanju preciznost poravnanja i gustina piksela za prijenos velikih količina, uz uštedu vremena proizvodnje i smanjenje troškova. Proizvodi se mogu primijeniti na pametne satove, automobile i AR uređaje.
KAIST
2020., istraživački tim na Korejskom naprednom institutu za nauku i tehnologiju (KAIST) razvio je način za proizvodnju mikro LED ekrana visoke rezolucije. Tim je naslagao aktivne slojeve crvenih, zelenih i plavih LED dioda u 3D prostor koristeći proces uzorkovanja poluvodiča i izolacijski film sa karakteristikama filtera kako bi se eliminisale smetnje crvene i plave boje. Konačno, ekran ima visoku rezoluciju od više od 60,000 piksela po inču.
sumirati
Može se vidjeti da su posljednjih godina, kroz proučavanje slojevite strukture, preduzeća i univerziteti poboljšali svjetlinu i rezoluciju Micro LED mikro displeja, te promovirali razvoj Micro LED mikro displeja visoke definicije u punoj boji.
Suočavajući se s postojećim ključnim tehničkim problemima Micro LED-a, laminirana struktura pruža izvodljivo rješenje i otvara novi tehnički put za proširenje primjene Micro LED tehnologije u području mikro displeja kao što je AR/VR.
Međutim, rješavajući postojeće probleme tradicionalne strukture, laminirano Micro LED rješenje donosi i nove tehničke probleme.
Prema dobavljaču Micro LED tehnologije Porotech, laminirana struktura znači da se tri boje svjetlosti emituju sa različitih visina na displeju, što komplicira optički dizajn i zahtijeva veću preciznost u razmaku između LED dioda i poravnanju različitih slojeva u strukturi.
Osim toga, složene RGB LED smetnje u boji, niska svjetlosna efikasnost sićušnih piksela i kompatibilnost i efikasnost materijala crvenog svjetla su svi problemi s kojima se treba suočiti u primjeni šeme.
Analitičari TrendForce Consultinga kažu da je tehnologija laminiranog mikro LED čipa trenutno u fazi razvoja, zbog nedostatka kapaciteta tehnologije masovne proizvodnje, nije korištena u nosivim ekranima.
Iako ne postoji stvarna primjena Micro display proizvoda, gore navedena preduzeća i univerziteti su optimistični u pogledu laminirane tehnologije i vjeruju da rješenje može ubrzati razvoj Micro LED u AR/VR i drugim poljima.
Stoga se vjeruje da istraživanja laminirane Micro LED tehnologije neće prestati u budućnosti. Kako Apple, Samsung i druge vodeće terminalne kompanije nastavljaju da povećavaju izgled Micro LED tehnologije, istraživanje Micro LED tehnologije uključujući laminiranu strukturu može se brzo promovirati, postajući važna karika u istraživanju komercijalizacije Micro LED tehnologije.