Квантовые точки пропишутся в MicroLED: виртуальность перестанет быть зернистой

Дисплеи MicroLED, как и OLED, простые светодиоды и светодиоды подсветки в экранах LCD, выпускаются примерно одинаково: создаётся источник синего излучения, который с помощью цветных фильтров или люминофора преобразуется в источник красного и зелёного спектров. Фильтры пассивны, а люминофор крайне неэффективен с точки зрения энергетических затрат.

Выход был найден в виде квантовых точек — специальных добавок в виде микрочастиц, которые абсорбируют в себе синий спектр и достаточно эффективно излучают чистые спектры с другой длиной волны в зависимости от размеров этих самых добавочных микрочастиц — красный и зелёный. В продаже уже можно найти мониторы и телевизоры с подсветкой на квантовых точках и скоро начнут выходить OLED на квантовых точках, в которых микрочастицы добавляются прямо в синие OLED. Как выяснилось недавно, монолитные дисплеи MicroLED, которые изготавливаются непосредственно на кремниевых пластинах, тоже можно выпускать с использованием квантовых точек.

Компании Nanoco Technologies и Plessey Semiconductors объявили, что они заключили партнёрское соглашение для совместной разработки, получения патентов и организации выпуска MicroLED на квантовых точках. В массовое производство «квантовые» MicroLED будут запущены в 2020 году на 200-мм заводе Plessey Semiconductors. Компания Nanoco Technologies отвечает за подбор материалов и за отладку производства, с целью добиться одинаковых характеристик излучения по всей поверхности 200-мм пластины.

Примеры изготовления монолитных MicroLED (Yole D?veloppment)

Дисплеи microLED будут выпускаться на галлий-нитридных (GaN) пластинах с подложкой из кремния. В основе процесса лежит технология выращивания кристаллов для светодиодов синего свечения. Только вместо люминофора в определённые синие светодиоды методом струйной печати будут вноситься микрочастицы нужного размера для создания «красных» и «зелёных» квантовых точек. Фактически — это создание массивов классических триад RGB. Эта технология позволит уменьшить размер субпикселя до 4 мкм вместо современных 30 мкм, размер которых ограничен минимальными размерами гранул люминофора.

Уменьшение размера субпикселя на 87 % (более чем в 7 раз) благоприятно скажется на разрешении MicroLED. Зернистость виртуального изображения снизится почти на порядок. Приятно, что разработчики планируют использовать «квантовые» microLED для игровых гарнитур виртуальной и дополненной реальности.