Фота: Qi Yang / Getty Images
Уявіце прыгожы дысплэй, яркі і маляўнічы, які пры больш блізкім разглядзе аказваецца празрыстай панэллю. А як наконт экрана, які мае S-падобную форму? Менавіта такія прадукты ўваходзяць у лік флагманскіх прапаноў тайваньскай кампаніі PlayNitride — першага пастаўшчыка ў свеце, які запусціў у серыйную вытворчасць дысплэі на мікрасвятлодыёдах (micro LED). Гэтыя дысплэі паказваюць выразныя выявы нават пад прамымі сонечнымі прамянямі — дзякуючы іх яркасці ў 1000 ніт.
Мікрасвятлодыёды называюць наступным пакаленнем тэхналогій дысплэяў. Яны не толькі пераўзыходзяць сучасныя тэхналогіі адлюстравання ў яркасці і энергаэфектыўнасці, але і забяспечваюць велізарную гнуткасць экранаў. Такія дысплэі могуць быць малюсенькімі, як сантыметровы дысплэй для акуляраў дапоўненай рэальнасці, або велізарнымі, як пяціметровая відэасцэна. Шырокі дыяпазон памераў абяцае амаль бязмежны патэнцыял для розных магчымых выкарыстанняў.
У дадатак да PlayNitride, тайваньскія гіганты вытворчасці панэляў AUO і Innolux прэзентавалі сёлета разумныя гадзіннікі на базе мікрасвятлодыёдаў і разумныя аўтамабільныя кабіны, абвясціўшы 2023-ці «годам масавай вытворчасці мікрасвятлодыёдаў», піша Taiwan Panorama.
Вытворчасць дысплэяў: няма мяжы дасканаласці
Эвалюцыя прылад адлюстравання — гэта візуальная рэвалюцыя, якая расцягнулася ў часе і не спыняецца.
Яшчэ ў нулявыя тайваньская індустрыя вытворчасці панэляў перажыла хуткі рост. Яе агульны кошт у 2010 годзе дасягнуў 1,7 трыльёна тайваньскіх даляраў, перавысіўшы адзнаку ў трыльён даляраў, якая існавала да паўправадніковай прамысловасці.
З 2015 года вытворцы панэляў у Кітаі скарысталіся дзяржаўнымі субсідыямі і пачалі агрэсіўнае зніжэнне цэн, каб захапіць долю рынку. У выніку аб'ём вытворчасці Тайваня ў гэтай галіне пачаў зніжацца і спад працягваўся да 2021 года. Потым аб'ём тайваньскай вытворчасці вярнуўся да сваёй былой славы, перавысіўшы стары паказчык у 1,7 трыльёна тайваньскіх даляраў.
Каб лепш канкурыраваць з кітайскім ланцужком паставак, з 2016 года два вядучыя тайваньскія вытворцы панэляў уносяць карэктывы ў сваю дзейнасць: ссоўваюць акцэнт на вытворчасць прадукцыі з высокай дадатковай вартасцю, укараняюць аўтаматызаваную вытворчасць і выкарыстоўваюць сістэмы распазнання штучнага інтэлекту замест ручнога кантролю. Таксама яны палепшылі кантроль пылу і дасягнулі больш высокага фоталітаграфічнага разрознення, што прывяло да лепшай насычанасці колеру і якасці малюнка. Выдатная якасць і даступныя цэны прыцягнулі да супрацы папулярныя брэнды, такія як Samsung і LG.
Акрамя камп’ютараў і тэлевізараў, з’явілася новае поле прамысловай бітвы — аўтамабільныя дысплэі. Тайваньскія кампаніі AUO і Innolux — іх асноўныя пастаўшчыкі, яны атрымліваюць замовы ад вядучых аўтавытворцаў па ўсім свеце. Фота: Marin Tomas / Getty Images
Што такое micro LED і ў чым перавагі гэтай тэхналогіі
З 2010 па 2012 год у галіне вытворчасці дысплэяў адбыўся значны зрух: Паўднёвая Карэя засяродзіла ўвагу на распрацоўцы перадавой тэхналогіі адлюстравання, вядомай як арганічныя святлодыёды (OLED). За мінулыя з тых часоў дзесяць гадоў карэйцы паспяхова зарэкамендавалі сябе як лідары рынку. Аднак сёння яны сутыкаюцца з жорсткай канкурэнцыяй з боку кітайскіх калег, якія атрымліваюць значныя дзяржаўныя субсідыі, што прыводзіць да зніжэння цэн на прадукцыю OLED.
Акрамя таго, сёння з’явілася яшчэ адна інавацыйная тэхналогія адлюстравання — мікрасвятлодыёды.
Панэлі, вырабленыя ў гэтай тэхналогіі, маюць больш высокую яркасць, эфектыўнасць, хуткасць і высокую тэрмастабільнасць.
Буйныя гульцы галіны, такія як Apple і Samsung, ахвотна інвестуюць у развіццё гэтай новай тэхналогіі.
У 2011 годзе мікрасвятлодыёды былі толькі тэмай акадэмічных даследаванняў і лічылася «амаль немагчымым», каб хто-небудзь мог стварыць з іх жыццяздольны прадукт. Асноўная складанасць у працэсе аб'яднання такіх дысплэяў палягае ў тым, што microLED выкарыстоўвае вельмі маленькія святлодыёдныя субпікселі.
MicroLED, у адрозненне ад OLED, выкарыстоўвае не арганічныя святлодыёды, а дыёды, заснаваныя на нітрыдзе галію, якія шырока выкарыстоўваюцца для стварэння ўсяго, дзе патрэбныя высокая дакладнасць і рэзкасць. Іх памеры — вельмі малыя — каля адной дзясятай чалавечага воласа.
Для стварэння дысплэя 4K патрабуецца больш за 26 мільёнаў святлодыёдных чыпаў, кожны з якіх павінен быць прымацаваны да аб'яднаўчай платы кіравання. Гэта можа здавацца простым, але пры такіх невялікіх памерах гэта велізарная праблема.
Тэхналогія, якая зрабіла магчымай ажыццяўленне гэтай аперацыі, вядомая як «перанос масы» (mass transfer). Яна зарадзілася ў галіне механічнай інжынерыі — галіны, у якой большасць людзей не асабліва знаёмыя са святлодыёдамі або панэлямі дысплэяў. У рамках тэхналогіі mass transfer мікраскапічныя святлодыёдныя чыпы пераносяцца на часовую падкладку для стварэння платы з «чыпамі на носьбіце» (chip-on-carrier board).
Першыя ў свеце
PlayNitride зрабіла немагчымае магчымым, паспяхова стварыўшы першую ў свеце лінію па вытворчасці мікрасвятлодыёдаў, якая пачала серыйную вытворчасць у 2019 годзе. У цяперашні час яны вырабляюць больш за тысячу плат у месяц, якія прадаюцца буйным кампаніям, такім як Samsung і AUO.
Гэта адзіная вытворчая лінія ў свеце, якая вырабляе платы «з чыпамі на носьбіце» (chip-on-carrier boards), і цалкам верагодна, што яны змогуць утрымліваць гэта лідарства як мінімум два гады.
Лі Чэнг-Чун, прэзідэнт тайваньскай асацыяцыі вытворцаў дысплэяў і супрацоўнік Навукова-даследчага інстытута прамысловых тэхналогій, кажа, што
мікрасвятлодыёды будуць перажываць эвалюцыю пакаленняў, як і паўправаднікі: яны будуць станавіцца ўсё меншым, а панэлі — усё большымі. У гэты ж час цэны могуць зніжацца на 50% кожныя 12-18 месяцаў.
Лі мяркуе, што мікрасвятлодыёды дадуць магчымасць тайваньскай індустрыі панэляў аднавіць свой статус на сусветнай арэне.
«Micro LED — гэта сапраўдны падарунак багоў Тайваня. Хоць гэта можа быць складаная тэхналогія, пасля яе паспяховай распрацоўкі ў яе з'явіцца патэнцыял дамінаваць на рынку», — кажа Лі Чэнг-Чун.
Па яго словах, ланцужок паставак мікрасвятлодыёдаў патрабуе супрацоўніцтва трох галін: вытворчасці панэляў, вытворчасці святлодыёдаў і моцнай паўправадніковай прамысловасці. Тайвань — адзіная краіна ў свеце, у якой развітыя ўсе тры гэтыя галіны, і гэта дае ёй істотныя перавагі для паспяховага развіцця вытворчасці мікрасвятлодыёдаў.
Чытайце таксама:
Як ачысціць усе экраны ў вашым доме
Запатэнтавалі самаачышчальныя сэнсарныя дысплэі, на якіх знікаюць адбіткі пальцаў
Рэвалюцыя ў кіно: экраны ў кінатэатрах будуць замененыя на святлодыёдныя?
Водарасць, якая можа забяспечыць харчаваннем увесь свет. Як на Тайвані вырошчваюць хларэлу
