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烽火愈演愈烈Micro LED屏幕为何难量产?

  与上述其他几种显现屏幕比较,Micro LED更薄,具有亮度高、分辨率高、功耗低、寿命长、续航才干更强,更能抵挡“烧屏”现象等很多长处。像素点距离缩小至微米级,让它不只具有超高分辨率,一起适用于任何尺度,而且具有超快的切换速度,其微秒级的呼应时刻彻底符合AR/VR近眼显现技能需求。

  全息波导,这一被看做未来AR眼镜形状所搭载的光学计划,其一直以来存在前期中心技能问题没有处理的问题,这大大影响了全息波导的量产才干,一旦技能问题处理,其良率和本钱问题都将方便的处理。而这儿所谓的技能难题,其实便是Micro LED的量产问题。

  因而,Micro LED成为进步全息波导大批量落地的技能难点地点。而在AR/VR范畴,苹果、Facebook、京东方等等均就MicroLED显现器进行深化布局,这儿俨然已成为AR/VR范畴各大厂商的兵家必争之地。

  但Micro LED除了有居多优点,却迟迟未被量产,首要是由于其本钱昂扬,量产难度高,何时遍及仍是不知道。

  即便如此,国内外对AR/VR范畴Micro LED的投入与研制都在竭力向下一个阶段走。

  Micro LED显现器或成干流两大厂商联手,最小AR单片Micro LED显现器将问世

  上一年11月,CP开设Micro LED立异加快中心MiAC,加快5μm以下单片集成Micro LED显现器的上市,以满意商场对AR/VR等智能可穿戴设备的增加需求。

  本月10日,与闻名特别工艺半导体代工厂GLOBALFOUNDRIES(简称“GF”或“格芯”)宣告到达协作,制作CP的微显现技能渠道IntelliPix?。

  IntelliPix?是PC经过模仿人类视觉体系而开发,为满意AR眼镜对高功用和低功耗要求而开发,它将完成国际上最小Micro LED AR/MR显现器。 一起,经过启用体积更小、分量更轻的AR眼镜,充电一次即可运用更长时刻,然后完成真实的实时AR全息体会。

  据介绍,IntelliPix?将运用GF的22FDX专业半导体渠道制作,22FDX除了低功耗的优势外,还可以为显现器定制其他功用并简化其制作流程。迄今为止,22FDX处理计划已赢得45亿美元规划大奖,向全球客户交给超越3.5亿个芯片。

  GF和咱们所熟知的台积电相同是芯片代工厂,也便是人们口中常说的“格芯”,来自美国。据了解,按营收来算,2009年建立的格芯现在已是国际第3大晶圆代工厂,仅次于台积电与三星。就在上个月,格芯还宣告与美国国防部协作出产国防军用芯片。

  CP有了国际芯片代工巨子的协作,国际最小AR单片Micro LED显现器的量产与商业化运用的扩展好像会加快到来。 那IntelliPix究竟具有怎样的特色,在技能上又是怎么完成的?

  简略来说,Micro LED显现器仅仅由Micro LED微型发光元件,被一系列技能进行阵列组合后的显现模块,它还需求一个供给电力支撑的背板。一般的Micro LED经过无源选址(相似在坐标轴运用x、y坐标进行定位供电)、有源选址(每个微型发光元件后边有2个晶体管操控电流)、半有源选址(单晶体管操控)。这三种背板分别在分辨率、功率损耗等问题上无法到达平衡。

  在2020年5月,CP宣告其推出数字背板,将LCoS背板技能从头规划成为针对Micro LED的立异性恒流驱动背板,而且可以与Micro LED显现器集成,可以运用CP的NOVA显现器驱动架构。CP表明,它具有高帧率、低推迟和低功耗的特性,满意了AR所需求的紧凑性、光学功用和亮度要求。

  恒流驱动背板规划为Micro LED阵列中的正向电压改变和IR压降供给了更大的容差,使得Micro LED到达曾经没有的均匀度。运用的显现器驱动架构还具有大局实时可编程像素电流操控功用,可以操控数据传输量,大大增加体系带宽,在坚持位深度的一起进步帧速率。

  IntelliPix则是在NOVA显现器驱动架构上进行改动和晋级后的全新架构,这就带来了IntelliPix 实时视频管道、在像素等级智能办理图画、针对Micro LED的像素均匀性以及单芯片集成等4大优势。

  实时视频管道这一特性可以无缝实时地显现图画,在AR方面,这一特性可以极大地协助下降显现推迟,一起它的可编程功用也能下降开发难度。

  一般咱们经过AR眼镜看到的屏幕是有限的、没有掩盖整个视界的,而在IntelliPix?在像素等级智能办理图画的才干,可以根据内容和运用环境调整、传输活动像素数据,一方面,由于削减了调集不活动像素占有的带宽,也可以进步活动像素的表现力,另一方面,也可以下降功耗。

  在像素均匀性方面,IntelliPix充分运用了Micro LED呼应更快的特性到达了100倍调制速度的进步,这一进步可以供给更传神的颜色作用、更高的刷新率以及经过支撑增加多个焦平面的才干。

  IntelliPix单芯片规划消除了背板和显现驱动器IC(DDIC)功用之间的传统差异,然后减小体积,下降功耗,让它更适合于便携式显现设备。结合CP的用于Micro LED阵列键合,器材封装和测验以及光学引擎规划的集成功用,IntelliPix渠道为满意乃至超越AR所需显现器尺度供给了新的挑选。

  现在,无论是最早量产MicroLED显现屏幕的索尼,仍是连续推出Micro LED消费级电视的三星、康佳、利亚德,都是将Micro LED用于电视乃至更高等级的大屏上,而IntelliPix渠道,榜首次稀有的、专为用于AR Micro LED显现器的显现架构。

  一起,CP在美国亚利桑那州钱德勒市具有设有Micro LED出产工厂MiAC,自身就具有必定的出产才干,而在本次与国际第三大半导体圆晶代工厂GLOBALFOUNDRIES协作之后,更是处理了在圆晶出产、丈量和封装的等方面的后顾之虑,为其量产打下了必定的根底。

  CP与GF的组合,让人等待其Micro LED显现能否取得量产的时机,由于商场对Micro LED的优越性已到达一致,但受制于昂扬本钱与量产问题无法取得突破性发展。

  此前,台湾Micro LED公司镎创科技表明,根据他们的规划,Micro LED需求在5年内本钱削减95%,才干满意客户商品化量产的需求。

  另一个问题,Micro LED量产。要想完成量产,至少需满意三大条件。榜首,怎么完成巨量搬运,据了解,良率要到达99.9999%才可以真实完成量产;第二,产线是否完备,除了显现技能,Micro LED这样的高精尖微型设备在安装、封装等方面对车间的洁净程度、产线的精准率都有非常高的要求;第三,供应链是否跑通,要真实投入量产,成为合格的供货商,Micro LED所需求的背板、LED等资料备货要可以支撑量产和废品率。

  尽管研制Micro LED的厂商包含三星、康佳等大厂在内不在少数,但现在完成量产的厂商寥寥无几。 从现在AR/VR设备对Micro LED的选用状况来看,没有有面市产品选用Micro LED,仅Vuzix 一家即将推出的新一代AR智能眼镜会选用Micro LED,由JBD供货,估计2021年上市。其上一代AR智能眼镜价格为1000美元。

  由此可见,Micro LED虽在AR/VR范畴运用的幻想空间大,但实践运用受制于本钱与量产问题,还处于萌发阶段。

  CP此次与GF的组合,在出产上,根据GF22FDX专业半导体渠道,而且打造了稀有的、专为用于AR Micro LED显现器的显现架构,假如能完成量产,而且量产出的AR显现器像介绍所说到达国际上最小,AR Micro LED将具有新的量产处理计划,那么对AR眼镜而言,则或许是另一场轻量化革新的开端。 假如价格上还能有所突破,搭载Micro LED显现器的AR眼镜未来可期。

  在国内半导体受制于台积电的当下,许多企业乃至城市都陷入了半导体窘境。Micro LED是下一个年代必然会大面积盛行的设备,索尼、三星现已开端争抢这块肥肉,而现在AR职业有比如现已跑在咱们前面,假如不在这条赛道赶紧追逐,那对国内AR来说,下一个代代,面对的或许便是Micro LED窘境了。

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