Эксперт рассказал, почему растягивающиеся дисплеи производить сложнее, чем гибкие и сворачивающиеся

Производство растягивающихся дисплеев будет фундаментально отличаться от производства гибких и сворачивающихся дисплеев, а потому будет гораздо сложнее в реализации. Об этом на семинаре по вопросам инновационных способов производства и использования материалов для дисплеев рассказал профессор Мун Дэ-гю (Moon Dae-gyu) из южнокорейского университета Сунчунхян.

Дисплеи, обладающие возможностью растягиваться без искажения отображаемого на них изображения, рассматриваются специалистами в качестве более совершенной технологии по сравнению с гибкими и сворачивающимися дисплеями. Однако если на гибкие и сворачивающиеся дисплеи при сгибании и сворачивании оказывается давление только по одной оси, то на растягивающиеся дисплеи будет оказываться давление сразу по трём осям X, Y и Z. Именно за счёт этого, по словам профессора, такие дисплеи получат свойства растягиваться и сжиматься обратно до изначальной формы. Нагрузка на дисплей в таком случае будет пропорциональна тому, насколько долго будет происходить растяжение или натяжение материала, а также обратно пропорциональна радиусу кривизны дисплея. То есть, чем меньше радиус кривизны, тем сильнее будет нагрузка на структуру дисплея. Обычные изогнутые дисплеи обладают значением радиуса кривизны от 200 до 300 R. Большие сворачивающиеся дисплеи — 50 R, а маленькие сворачивающиеся и гибкие дисплеи — от 1,4 до 5 R.

Растяжение дисплея будет вызывать трещины и складки на экране. По словам профессора, для создания надёжного, гибкого, долговечного и удобного в использовании растягивающегося дисплея необходимо одновременно решить вопросы, связанные с разработкой новых типов подложек, драйверов и пикселей.

Для производства тонкоплёночных транзисторов (TFT) и органических светодиодов (OLED), которые потребуются для создания растягивающихся дисплеев, используются керамические материалы. Последние в свою очередь представляют собой твердотельные материалы, а поэтому даже при коэффициенте натяжения от 1 до 2 % они будут трескаться и разрываться. Более подходящими материалами-кандидатами могут оказаться микроскопические светодиоды (MicroLED), а также наностержни на квантовых точках. В настоящее время для производства гибких и сворачивающихся дисплеев используется гибкая подложка с нанесёнными на неё органическими светодиодами.

Керамические материалы невозможно растягивать. Поэтому для подложек дисплеев потребуется использовать другой материал, обладающий таким свойством. Уже после этого на такие подложки будут добавляться слои TFT и OLED, а также электрические цепи, которые тоже должны иметь свойство эластичности.

По словам профессора Мун Дэ-гю, несколько компаний уже ведут разработку технологий растягивающихся дисплеев. Например, Samsung Display представила на выставке SID 2019 прототип экрана, в котором использовались тонкоплёночные транзисторы из низкотемпературного поликристаллического кремния и органические светодиоды. Дисплей был установлен на шарнире и мог растягиваться на 5 % до 10 тыс. раз. На прошлогодней выставке SID компания BOE показала очень ранний прототип дисплея Kirigami с плотностью пикселей 100 ppi и очень плохой цветопередачей, уходящей в зелёные оттенки. А в июне того же года LG Display была выбрана министерством торговли, промышленности и энергетики Южной Кореи (MOTIE) ведущей компанией в рамках национального проекта по разработке растягивающихся дисплеев. Главной задачей проекта является создание к 2024 году продуктов с растягивающимися дисплеями с коэффициентом удлинения 20 %.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы