Дисплеи MicroLED для мобильных устройств скоро появятся, и эта компания делает это возможным
«Изготовление дисплеев microLED чрезвычайно сложно, чрезвычайно дорого и имеет низкую производительность». Именно так выразился Калеб Денисон из Digital Trends, объясняя, почему мы, вероятно, не увидим телевизор microLED потребительского уровня в 2025 году. кольца?
Технологическая компания Smartkem нашла решение проблемы высоких производственных затрат, связанных с дисплеями microLED, и работает с производителем дисплеев AUO над прозрачным, сворачиваемым microLED, который, хотя сейчас имеет скромные размеры, может стать началом чего-то гораздо большего. Digital Trends поговорила с председателем и генеральным директором Smartkem Яном Дженксом о своем прорыве и о том, что он может означать для мобильной связи.
Почему дисплеи microLED такие дорогие?
«MicroLED маленькие и очень эффективные, и для создания пикселя вам понадобится один красный, один зеленый и один синий. Что в них хорошего, так это то, что они имеют прямое излучение, поэтому излучают свет, больше похожий на OLED, чем на ЖК-дисплей. Он намного ярче и имеет более широкую цветовую гамму, чем любая другая технология отображения, поэтому, когда мы видим дисплей microLED, он бросается в глаза. Вот из-за чего весь этот шум, — объяснил Дженкс.
К сожалению, дисплеи microLED очень сложно производить, но уникальная транзисторная технология Smartkem может помочь производителям дисплеев производить дисплеи microLED более эффективно и, в свою очередь, сделать их более коммерчески жизнеспособными.
«Для 42-дюймового телевизора вам понадобится 25 миллионов микросветодиодов», — сказал Дженкс. Эту панель необходимо собрать, как и любой другой дисплей, в комплекте с транзистором, и десятки миллионов соединений должны быть сварены лазером с точностью до микрона. Дисплеи MicroLED проверяются после сборки, и в случае появления битых пикселей или других проблем стоимость уже добавлена, и в результате стоимость потенциального отказа от панели очень высока.
«Вот почему сегодня вы платите так много за дисплей microLED», — сказал Дженкс. Для справки, в начале этого года Samsung представила 89-дюймовый телевизор microLED стоимостью 110 000 долларов . Рассказав о том, как все это работает сейчас, Дженкс затем объяснил, что Smartkem делает по-другому.
Более низкие температуры, более высокая урожайность
«Что мы делаем, так это то, что мы берем лист микросветодиодов и делаем транзисторы из жидкого полимера, а не из кремния, а это означает, что они поставляются в жидком виде, и вы можете заливать их слоями, используя фотолитографическую точность, чтобы выровнять их», — Дженкс сказал. «Затем вы распыляете металл поверх крошечных отверстий, сделанных в первом слое, чтобы соединить их все.
«Все кремниевые транзисторы обрабатываются при высоких температурах, и это ограничивает возможности их обработки. Мы отверждаем наши полимеры ультрафиолетовым светом, и он затвердевает, и это открывает совершенно новый мир подложек, которые вы можете использовать, в том числе полностью прозрачных».
Производственный процесс Smartkem позволяет подключать и тестировать микросветодиоды перед завершением, что увеличивает производительность. Этот процесс является результатом 15 лет исследований органических транзисторов и инвестиций в размере 80 миллионов долларов.
Что интересно, процесс уже на пути к производственной линии. Smartkem работал с Научно-исследовательским институтом промышленных технологий (ITRI) на Тайване над созданием прототипа производственной линии по производству листов транзисторов для дисплеев размером с планшет. Впоследствии компания по производству оптоэлектроники AUO на Тайване обратилась к Smartkem с просьбой использовать ее технологию для создания 12,7-дюймового гибкого прозрачного экрана размером с планшет.
«Мы начали процесс», — подтвердил Дженкс и ожидает, что результаты будут получены через пару лет.
Большой потенциал для небольших устройств
Если дисплеи microLED, изготовленные с использованием производственного процесса Smartkem, не имеют размеров телевизора, для чего их можно использовать? Дженкс сообщил, что AUO хотела бы использовать гибкие прозрачные дисплеи microLED на устройстве-ноутбуке, но неясно, какую именно форму это примет. Однако он предвидел время, когда ноутбуки будут иметь прозрачные дисплеи, открывающие визуальную связь между людьми, когда они будут размещены на столе в офисах, на конференциях и в магазинах. Это похоже на то, как Samsung продемонстрировала свои прозрачные экраны microLED.
Он продолжил рассказывать о том, как небольшие экраны microLED можно использовать в продуктах, которые мы можем купить.
«Я думаю, что в ближайшие два-три года у нас появятся прозрачные планшеты и ноутбуки, и я думаю, что [Smartkem] позволит это сделать. Я думаю, у вас на запястье будет прозрачный ремешок, довольно мягкий и гибкий, а еще я вижу классные часы с прозрачными пластиковыми или стеклянными «циферблатами», где дисплей появляется только тогда, когда вы поворачиваете запястье».
Дженкс указал на кольцо Oura Ring на своем пальце и рассказал о том, как бы ему хотелось, чтобы умное кольцо имело крошечный дисплей, на котором можно было бы отправлять смайлы близким или показывать другие небольшие фрагменты информации. «Мне бы хотелось, чтобы у него был небольшой дисплей», — сказал он. «Но он должен быть гибким, надежным и иметь очень малое энергопотребление. Я думаю, единственный способ сделать это — использовать эти маленькие микросветодиоды».
Помимо этих приложений, недавно мы увидели концептуальный раскладной смартфон под названием Rizr от Motorola , а Huawei и Samsung экспериментируют со сложными сложенными в три раза смартфонами. Для этих устройств необходим прочный и гибкий экран, и, используя дисплей microLED, производителям не придется идти на компромисс в отношении качества изображения.
А как насчет телевизоров?
Производственный процесс Smartkem прокладывает путь к созданию первого в мире складного прозрачного дисплея microLED от AUO, который будет иметь скромные размеры для таких устройств, как планшеты и ноутбуки, с потенциалом для носимых устройств и других мобильных продуктов в будущем. А как насчет телевизоров, где преимущества microLED уже демонстрировались такими брендами, как Samsung?
В пресс-релизе компании Дженкс сказал: «Технология Smartkem имеет потенциал, позволяющий поднять сегодняшние microLED-телевизоры с рыночных цен высокого класса в 100 000 долларов до цен массового рынка», в пресс-релизе компании, но что это на самом деле означает?
«Когда речь идет о скромных объемах, [затраты] сопоставимы с сегодняшними OLED-телевизорами. В этом разница между экзотикой и потребительским. Если вы сможете решить производственные проблемы, урожайность вырастет, а цена снизится», — сказал он Digital Trends.
Хотя планшеты microLED, носимые устройства и телевизоры являются для нас наиболее интересными приложениями, Дженкс на самом деле видит, что дисплеи microLED набирают обороты в другой сфере, прежде чем мы туда доберемся.
Микросветодиодные дисплеи ближайшего будущего
«Где, по моему мнению, микросветодиоды получат распространение? Вывески. Огромные вывески», — рассказал нам Дженкс. «Сегодня эти дисплеи в основном изготавливаются с использованием мини-светодиодов, и они выделяют много тепла. Вы можете заменить эти мини-светодиоды несколькими микросветодиодами, и это существенно повлияет на энергопотребление».
Так уж получилось, что те же преимущества энергоэффективности, которые привлекательны для компаний, производящих вывески, также сделают микросветодиоды пригодными для использования в автомобилях.
«Я думаю, что именно эти приложения снизят цены на микросветодиоды, пока мы все работаем над прозрачными гибкими дисплеями для телевизоров, планшетов или часов», — сказал Дженкс.
12,7-дюймовый дисплей microLED, производимый AUO с использованием уникальной производственной технологии Smartkem, является первым шагом на пути к множеству интересных продуктов, оснащенных microLED.