News

MicroLED muncul sebagai teknologi tampilan generasi berikutnya karena potensinya untuk menjadi layar yang lebih tipis, lebih terang, lebih ringan, dan berdaya rendah. Ini menggabungkan fitur-fitur terbaik dari LCD dan OLED. Hal ini dianggap oleh beberapa orang sebagai teknologi tampilan panel datar generasi keempat setelah, Plasma, LCD dan OLED.

Ini belum dikomersialkan atau dalam produksi massal. Tetapi prototipe yang bekerja muncul tahun ini, seperti terlihat pada CES 2019. Banyak perusahaan juga bekerja dalam rantai pasokan display MicroLED untuk menyelesaikan masalah manufaktur, meningkatkan hasil dan mengurangi biaya untuk memungkinkan volume produksi untuk produk konsumen. Masih banyak tantangan yang harus dipecahkan. Bisakah MicroLED bersaing dengan LCD dan OLED?

Struktur sederhana tetapi proses pembuatan yang kompleks

MicroLED adalah tampilan pemancar otomatis yang terdiri dari susunan LED mikroskopis yang masing-masing membentuk piksel. Strukturnya sederhana dibandingkan dengan OLED dan LCD tetapi memiliki proses pembuatan yang kompleks. Integrasi layar MicroLED dapat secara umum dari dua jenis.

Salah satunya adalah integrasi heterogen, di mana array MicroLED menggunakan proses pick and place, dan chip ditransfer dari epiwafer atau operator ke display display.

Yang lainnya adalah integrasi monolitik di mana proses melibatkan array MicroLED dan hibridisasi backplane.

Menurut perkiraan industri, lebih dari 130 perusahaan bekerja dalam rantai pasokan layar MicroLED termasuk Apple (LuxVue), Samsung Oculus (InfiniLED), LG Display, AUO, Sony, eLux (terintegrasi dengan grup Foxconn), Aledia (Intel), Lumens , Lumiode, Jade Bird, Mikro Mesa, Mainkan Nitride, Plessey, Glo (Google), cetak-X, Rohinni, Sony, Visionox dan lainnya. Layar MicroLED memiliki banyak keuntungan seperti kecerahan tinggi, konsumsi daya sangat rendah, waktu respons cepat, tingkat kontras sangat tinggi, gamut warna lebar, masa pakai lama, stabilitas lingkungan, resolusi tinggi, pilihan backplanes fleksibel dan integrasi sensor dalam layar. Tantangan utamanya adalah kompleksitas manufaktur dan masalah hasil.

Dalam perjalanan untuk menyelesaikan masalah manufaktur dan meningkatkan hasil

Masalah manufaktur dan hasil dapat menjadi masalah dalam epitaksi, keping, dan transfer massal, pengikatan, teknologi penggerak, backplane, inspeksi dan perbaikan. Industri ini berupaya menyelesaikan setiap masalah ini. Chip MicroLED membutuhkan keseragaman panjang gelombang dan keseragaman ketebalan untuk aplikasi tampilan. Solusi dari pemasok MOCVD seperti Aixtron, Veeco dan lainnya membantu menyelesaikan masalah tersebut. Misalnya Veeco bekerja sama dengan Allos (penyedia teknologi epiwafer GaN) untuk mencapai keseragaman panjang gelombang emisi yang sangat baik, yang menghilangkan kebutuhan, untuk menguji dan mengurutkan masing-masing chip MicroLED.

Aixtron berkolaborasi dengan PlayNitride untuk pembuatan MicroLED berbasis GaN. Solusi Aixtron MOCVD memungkinkan pembuatan produk dengan volume tinggi dengan keseragaman panjang gelombang tingkat tinggi. Sistem ini memungkinkan cacat yang lebih rendah dan tingkat partikel, karena teknologi pembersihan in-situ dan penangan kaset-ke-kaset, yang memungkinkan hasil lebih tinggi. Aktivitas IP telah melihat pertumbuhan yang kuat dalam beberapa tahun terakhir – teknologi transfer massal dan teknologi proses pembuatan chip adalah beberapa topik utama untuk paten. Sumber-sumber berita melaporkan bahwa chip MicroLED PlayNitride ditransfer ke kaca backplane menggunakan teknologi transfer massal Samsung untuk membuat TV MicroLED 75 inci yang ditayangkan di CES tahun ini.

Perusahaan MicroLED juga perlu menggunakan metode pengujian dan perbaikan massal untuk mengurangi biaya dan waktu perakitan. Perusahaan seperti Toray sedang mengerjakan peralatan untuk inspeksi, perbaikan, dan transfer wafer MicroLED. Peralatan perbaikan laser dapat menghilangkan MicroLED yang rusak dan kemudian secara selektif mentransfer MicroLED yang baik untuk menyelesaikan proses perbaikan.

Memproduksi RGB (Merah Hijau Biru) MicroLED juga memiliki banyak tantangan, karena setiap warna chip MicroLED berbeda. Warna LED yang berbeda membutuhkan voltase dan arus drive yang sedikit berbeda. Penempatan mekanis chip tiga warna ini sangat sulit. Konversi warna dengan titik Quantum atau dengan fosfor memberikan alternatif lain. Menggunakan chip MicroLED warna tunggal (biru) dan mengonversinya dengan Quantum dot layers dapat membantu dalam proses pembuatan. Nanosys telah mendemonstrasikan lapisan konversi warna kadmium bebas foto dengan pola litografi untuk MicroLED.

Prototipe tampilan MicroLED datang ke pasar

Pada konferensi DisplayWeek 2018 tahun lalu, kami melihat beberapa prototipe sebenarnya dari MicroLED termasuk dari perusahaan seperti

• Hong Kong Jade Bird Display (active MicroLED with 5000PPI, 1million cd/m² brightness),
• Play Nitride (transparent RGB MicroLED),
• glo and Jasper Display (who together created a high brightness 10 micron silicon backplane for watch, HUD, AR and other applications) as well as
• AUO (8-inch full color, 169PPI, LTPS backplane MicroLED).
• Samsung showcased its 75-inch true MicroLED TV this year at CES.
• Plessey, PlayNitride, Lumiode, and Lumen showed new MicroLED display prototypes at CES.
• Plessey was awarded as a CES 2019 Innovation Awards Honoree for its GaN-on-silicon monolithic MicroLED that can be used for AR/VR and HUDs applications. It has been working with Vuzix to develop MicroLED-based AR smartglasses.
• Glo showed a prototype of a 1.5-inch 264ppi RGB wearable display with LTPS backplane and a 0.7”1000ppi RGB display for AR/HUD on CMOS backplane.

Seperti yang telah saya tulis dalam artikel Display Daily sebelumnya, glo menggunakan backplanes kaca LTPS komersial yang ada dan volume peralatan dan kapasitas produksi LED yang ada. Dengan kemampuan transfer wafer langsung yang sangat selektif, teknologi glo dapat menskalakan semua ukuran dan resolusi (layar mikro, layar seluler, dan layar besar) di CMOS atau LTPS backplane. Menurut perusahaan, meningkatkan infrastruktur LED dan LCD industri yang ada layar mikro LED glo dapat bersaing dengan OLED high-end dan diharapkan akan memiliki kurva biaya yang lebih kompetitif di masa depan.

Peluang untuk berbagai aplikasi

Kemampuan MicroLED untuk membuat gambar dengan kecerahan dan resolusi tinggi dengan konsumsi daya yang rendah memberikan keunggulan tertentu atas teknologi tampilan saat ini dalam aplikasi seperti perangkat yang dapat dipakai (jam tangan pintar dan pelacak kebugaran) dan AR / VR. Perangkat layar berbasis MicroLED untuk perangkat yang dapat dipakai dan AR / VR diharapkan akan tersedia dalam rentang waktu 2019-2020.

Layar Smartwatch berukuran kecil tetapi membutuhkan resolusi tinggi dan kecerahan yang lebih tinggi untuk penggunaan di luar ruangan dengan usia baterai yang lebih lama. MicroLED akan dapat memenuhi persyaratan ini dan diharapkan melebihi OLED dalam hal kecerahan dan efisiensi daya. Apple dilaporkan bekerja pada MicroLED setelah mengakuisisi LuxVue. Oculus telah mengakuisisi InfiniLED untuk menggabungkan MicroLED ke headset VR untuk resolusi tinggi dan pengalaman mendalam.

Perusahaan pada awalnya menargetkan aplikasi wearable, AR / VR, digital signage, tampilan publik dan otomotif (HUD). Transfer berkecepatan tinggi, teknologi perakitan, manajemen hasil dan cacat masih dalam pengembangan sebelum komersialisasi volume besar dalam produk-produk konsumen seperti smartphone atau TV.

Implikasi untuk industri layar

Teknologi LCD dan OLED adalah target yang bergerak, keduanya masih meningkatkan kinerja dan mengurangi biaya mereka. Dapatkah MicroLED berpotensi cocok dengan harga dan kinerja LCD dan OLED? Secara teori, itu bisa. Tetapi seperti yang ditunjukkan sejarah, potensi teoretis membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk direalisasikan dan terkadang tidak pernah sampai di sana. MicroLED dengan potensinya yang luar biasa menghadapi banyak tantangan (masalah hasil produksi dan biaya tinggi) dan pemasok industri semua bekerja untuk mewujudkan potensi MicroLED menjadi kenyataan, tetapi itu akan memakan waktu. Keberhasilan akan tergantung pada kemampuannya untuk meningkatkan produksi volume dengan kinerja harga yang kompetitif – SD

Source : www.displaydaily.com