Osram Opto Semiconductors forma parte de un nuevo proyecto para explorar los principios de las soluciones de visualización de alta resolución utilizando μLEDs (micro LEDs). El proyecto (SmartVIZ), que comenzó en noviembre de 2018, está financiado por el Ministerio de Asuntos Económicos, Desarrollo Regional y Energía del Estado de Baviera. Todavía no existe una definición estándar para el término μLED, solo una aproximación relacionada con el tamaño del chip óptico que tiene que ser menor de 100μm. Dado que la tecnología μLED puede producir una luminancia extremadamente alta en un amplio rango dinámico, puede desempeñar un papel clave para futuras tendencias como las aplicaciones de realidad aumentada. El enfoque de este proyecto se centra en aplicaciones interiores de automóviles. Se espera que el proyecto se complete en octubre de 2021, cuando se presentará un demostrador inicial.
Las pantallas y dispositivos de imagen basados en píxeles μLED de emisión directa se consideran un desarrollo disruptivo en el mercado y de la visualización y tiene el potencial de acabar con tecnologías actualmente predominantes como el LCD u OLED. Estas tecnologías más convencionales están limitadas por sus restricciones inherentes en eficiencia energética, contraste, luminancia, funcionalidad y otras limitaciones asociadas. Durante los próximos dos años y medio, el proyecto de investigación SmartVIZ tiene como objetivo proporcionar la base para futuras soluciones de visualización de emisión directa, transparentes y de alta resolución que utilizan tecnologías μLED.
Los trabajos previstos se centrarán en tres tecnologías clave. Primero, el diseño de fuentes de luz μLED eficientes, segundo, su manejo en el nivel de subcomponentes y tercero, el ensamblaje final. Las estructuras μLED rojas, verdes y azules funcionarán como píxeles eficientes de imagen de alta luminancia. La implementación de tales conceptos y aplicaciones requiere estudios en profundidad de los principios físicos subyacentes que son en parte totalmente diferentes a los chips de macro LED de hoy.
El proyecto también llevará a cabo investigaciones que aborden la integración de componentes de μLED utilizando enfoques novedosos relativos a codificadores de imágenes transparentes y flexibles. Los sustratos transparentes basados en transistores de película delgada de óxido de zinc y galio de indio (IGZO TFT) serán lo que prueben los investiadores para controlar los píxeles individuales. Este enfoque permite obtener superficies casi transparentes, que se pueden rellenar con contenido solo si los μLEDs se activan. El uso de una placa posterior de matriz activa para el controlador electrónico permite que la representación de imágenes con μLEDs genere escenarios de visualización con resolución ultraalta.
Otra área de trabajo se enfocará en los conceptos de procesamiento para permitir la transferencia rápida de grandes cantidades de chips μLED de una oblea origen a la electrónica del driver del panel posterior a través del ensamblaje paralelo automatizado. El requisito clave aquí es una precisión de posicionamiento de alrededor de 1.5 μm. La investigación de métodos de transferencia precisos para estos chips pequeños (menores de 40 μm) requerirá enfoques tecnológicos completamente nuevos, que se abordarán dentro del proyecto.
Los socios del consorcio tienen la experiencia necesaria para realizar el avance tecnológico previsto. Por ejemplo, ASM AMICRA es un experto en el campo de la automatización de la producción, especialmente en el área de alta tecnología de aplicaciones fotónicas. La compañía aporta su profundo conocimiento del micro ensamblaje de componentes fotónicos al proyecto. El Instituto Fraunhofer para Sistemas Integrados y Tecnología de Dispositivos IISB se especializa en electrónica de potencia y tecnologías para la producción de dispositivos semiconductores. IISB diseñará y fabricará circuitos electrónicos transparentes para su instalación final en componentes de visualización de micro-píxeles.
Hubert Halbritter, líder del proyecto SmartVIZ en Osram Opto Semiconductors, describió el rol de su compañía, «como un socio del proyecto con una amplia experiencia en componentes de imágenes de micro-píxeles que investigará el desarrollo de píxeles eficientes y de alta luminancia. Junto con nuestros socios, nuestro objetivo es obtener el liderazgo tecnológico en uno de los mercados tecnológicos clave del futuro «.
Fuente de imagen: Osram
