Стандарты ITRI на рынке MicroLED

Дисплеи с микроскопическими светодиодами (MicroLED) в качестве субпикселов для формирования высокоплотных изображений большого разрешения – чрезвычайно популярная область в сегменте средств визуального отображения. Такие дисплеи применяются в основном для оснащения головных гарнитур (очков, шлемов) дополненной, виртуальной и смешанной реальности (AR, VR, XR). В свою очередь, такие гарнитуры рассматриваются аналитиками как одно из наиболее перспективных направлений в сфере персональной ИТ-продукции на ближайшие несколько лет.

Как показывает практика широкого ИТ-рынка, начиная еще со времен «IBM-совместимых» ПК, открытость стандартов и взаимная совместимость устройств/компонентов, выпускаемых даже прямыми конкурентами, немало способствуют стремительному росту продаж – и в целом идут на пользу как поставщикам высокотехнологичного оборудования, так и его покупателям. Руководствуясь этими соображениями, тайваньский ITRI (Industrial Technology Research Institute, Институт изучения промышленных технологий) недавно разработал и представил прототип полноцветного MicroLED-дисплея высокого разрешения специально для AR-гарнитур.

Дисплей отличается низким энергопотреблением (менее 1 Вт), что особенно важно для носимых устройств, при крайне высокой – до 20 тыс. нит – предельной яркости. Для сравнения: офисные мониторы и экраны ноутбуков с ЖК-матрицами чаще всего формируют изображение максимальной яркостью не более 500–600 нит. Толщина MicroLED-дисплея ITRI не превышает полудюйма, что позволяет встраивать его в достаточно компактные наголовные гарнитуры – притом что продукт сочетает в себе возможности отображения и фиксации видеоинформации.

Достичь такой универсальности разработчикам удалось благодаря гетерогенной интеграции в единую матрицу различных составляющих дисплей элементов: собственно микроскопических светодиодов, корректирующих спектр их излучения квантовых точек, CMOS-датчиков для определения положения зрачков носителя гарнитуры. Для этого необходимы такие технологии, как высокопрецизионная фотолитография, тонкая металлизация заготовок, химико-механическая планаризация (эффективное удаление мельчайших, до микронных масштабов, неровностей с полупроводниковых пластин) и пр. Если классические ЖК-матрицы изготавливаются в «чистых комнатах» уровня ISO Class 1000 (допустимо не более 1 тыс. пылевых частиц в 1 куб. футе воздуха), то для MicroLED соответствующие требования ужесточаются до Class 10 (не более 10 частиц на 1 куб. фут).

MicroLED-дисплеи ITRI уже поставляются заказчикам из вертикально интегрированных индустрий; более того, организация готова предоставлять необходимую документацию и содействовать в налаживании производства заинтересованным производителям. В настоящее время основанный ITRI в 2016 г. промышленный альянс, продвигающий разработку и выпуск MicroLED, объединяет более 50 поставщиков ключевых компонентов для создания таких дисплеев, между которыми налажены прочные горизонтальные связи.