Van mini-LED naar micro-LED-schermen
2020 en 2021 waren de jaren waarin mini-ledschermen een enorme groei doormaakten. Van Samsung tot LG, van TCL tot BOE, van Konka tot Hisense, al deze spelers lanceerden productlijnen gebaseerd op mini-leds. Ook Apple integreert deze technologie in toekomstige producten. De opkomst van mini-leds met achtergrondverlichting heeft tevens de weg vrijgemaakt voor micro-ledschermen, die in eerste instantie vooral gebruikt zullen worden in grote digitale displays en televisies.
Mini-LED en Micro-LED
Bij het bespreken van mini-LED's en micro-LED's is de grootte van de LED een veelgebruikt onderscheidend kenmerk. Zowel mini-LED's als micro-LED's zijn gebaseerd op anorganische LED's. Zoals de namen al aangeven, worden mini-LED's beschouwd als LED's in het millimeterbereik, terwijl micro-LED's in het micrometerbereik vallen. In de praktijk is het onderscheid echter niet zo strikt en kan de definitie per persoon verschillen. Over het algemeen wordt aangenomen dat micro-LED's kleiner zijn dan 100 µm, en zelfs kleiner dan 50 µm, terwijl mini-LED's veel groter zijn.
In de beeldschermindustrie is de grootte slechts één factor wanneer men het over mini-led- en micro-led-displays heeft. Andere kenmerken zijn de dikte van de led en het substraat. Mini-leds hebben doorgaans een aanzienlijke dikte van meer dan 100 μm, voornamelijk vanwege de aanwezigheid van een led-substraat. Micro-leds daarentegen zijn meestal substraatloos, waardoor de uiteindelijke leds extreem dun zijn.
Een derde kenmerk dat de twee onderscheidt, is de gebruikte massatransfertechniek voor de LED's. Mini-LED's maken doorgaans gebruik van conventionele pick-and-place-technieken, waaronder surface mounting technology (SMT). Het aantal LED's dat tegelijkertijd kan worden overgebracht, is hierbij beperkt. Bij micro-LED's moeten doorgaans miljoenen LED's worden overgebracht wanneer een heterogeen substraat wordt gebruikt. Het aantal LED's dat tegelijkertijd kan worden overgebracht, is dus aanzienlijk groter, waardoor een disruptieve massatransfertechniek noodzakelijk is.
De verschillen tussen mini-LED's en micro-LED's bepalen hoe gemakkelijk ze te realiseren zijn en hoe volwassen hun technologie is.
Twee varianten van mini-led-displays
Mini-LED's kunnen worden gebruikt als achtergrondverlichting voor een conventioneel LCD-scherm, of als zelfemitterende pixel-emitters.
Wat betreft de toepassing van achtergrondverlichting kan mini-LED de bestaande LCD-technologie verbeteren, met verbeterde kleuren en contrast. Mini-LED's vervangen in feite de tientallen LED's met hoge helderheid van randverlichting door tienduizenden direct-type mini-LED-eenheden. De fijnheid van het "High Dynamic Range (HDR)"-bereik is ongeëvenaard. Hoewel de mini-LED-eenheid nog niet in staat is om pixel voor pixel lokaal te dimmen zoals OLED dat kan, voldoet deze in ieder geval aan de extreme eisen voor het verwerken van lokale dimsignalen voor HDR-beeldverwerking. Bovendien bieden LCD-panelen met mini-LED-achtergrondverlichting doorgaans een betere kleurweergave-index (CRI) en kunnen ze net zo dun worden geproduceerd als een OLED-paneel.
Anders dan de Mini-LED-schermen met achtergrondverlichting, die in wezen nog steeds LCD-schermen zijn, worden ze, wanneer ze Mini-LED's als pixels gebruiken, direct-emissieve LED-schermen genoemd. Dit type scherm is de voorloper van de Micro-LED-schermen.
Van mini-LED naar micro-LED-schermen
Gezien de moeilijkheden bij de chipfabricage en massatransport, vormen emissieve mini-LED-displays een compromisoplossing voor toekomstige micro-LED's. Van mini-LED naar micro-LED-displays zijn niet alleen de LED-afmetingen en -dikte verder gereduceerd, maar ook de gebruikte productietechnieken en toeleveringsketen zullen veranderen. De snelle opkomst van mini-LED-displays, ongeacht of ze op achtergrondverlichting gebaseerd zijn of emissief, bevordert de ontwikkeling van de toeleveringsketen en draagt bij aan de opbouw van kennis en ervaring.
Micro-LED-schermen bieden voordelen zoals een breed kleurenspectrum, hoge helderheid, laag energieverbruik, uitstekende stabiliteit en lange levensduur, brede kijkhoek, hoog dynamisch bereik, hoog contrast, snelle verversingsfrequentie, transparantie, naadloze aansluiting en de mogelijkheid tot sensorintegratie. Sommige eigenschappen zijn uniek voor de micro-LED-technologie, waardoor deze wordt beschouwd als een potentiële gamechanger in de beeldschermindustrie.
Geplaatst op: 20 januari 2022