أخبار التكنولوجيا

تعمل تقنية MicroSolid Printing على تبسيط عملية التصنيع باستخدام تقنيات micropixel



من خلال التركيز على إنشاء شاشات عرض عالية الكثافة بجودة صورة فائقة، برزت تقنية micropixel كابتكار حاسم للأجهزة المرئية الحديثة، حيث توفر الوضوح والتفاصيل اللازمة للتطبيقات الأكثر تطلبًا.

في مقابلة مع Power Electronics News، سيتحدث رضا شاجي، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة VueReal، عن تقنية MicroSolid Printing™ التكنولوجيا التي طورتها الشركة وكيف أنها تمكن من التصنيع المستدام وبأسعار معقولة لتطبيقات micropixel كبيرة الحجم.

تقنية الميكروبكسل

تشير تقنية Micropixel إلى الأساليب المتطورة المستخدمة لإنشاء شاشات ذات كثافات بكسل دقيقة وواضحة بشكل ملحوظ. تحقق هذه التقنية كثافات بكسل أعلى بكثير من تلك الخاصة بتقنيات العرض التقليدية، وبالتالي دمج عدد أكبر من البكسل في البوصة (PPI) في الشاشة. تؤدي هذه الكثافة المرتفعة إلى الحصول على صور أكثر تفصيلاً ووضوحًا.

المفهوم الأساسي لتقنية micropixel هو تقليل حجم البكسلات والمسافات بينها. يتم استخدام هذه التقنية على نطاق واسع في شاشات العرض عالية الدقة، بما في ذلك تلك الموجودة في الهواتف الذكية، وسماعات الواقع الافتراضي (VR)، ونظارات الواقع المعزز (AR)، وغيرها من الأجهزة التي تعطي الأولوية لوضوح الصورة وتفاصيلها.

كثيرًا ما يتم استخدام المواد المبتكرة، مثل microLEDs أو النقاط الكمومية، في تطوير تقنية micropixel. يتم تمكين الموضع الدقيق والتحكم في كل بكسل من خلال الجمع بين عمليات التصنيع والمواد المتطورة. علاوة على ذلك، تعد شاشات micropixel أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بشكل عام. يمكن للمواد المتقدمة المستخدمة تحسين فعالية انبعاث الضوء، وقد تتطلب وحدات البكسل الأصغر طاقة أقل للإضاءة.

منصة فيو ريال

تعمل شركة VueReal، التي يقع مقرها الرئيسي في واترلو، أونتاريو، على إحداث تحول في قطاع أجهزة أشباه الموصلات الدقيقة من خلال تقنية تصنيع البكسلات الدقيقة المبتكرة والصديقة للبيئة. تنقل هذه التقنية بكفاءة الملايين من مصابيح LED ذات حجم الميكرومتر وغيرها من أشباه الموصلات الدقيقة ذات الإنتاجية العالية ومعدل المعالجة السريع والأداء العالي وإدارة العيوب الفعالة.

“نحن نركز على تطوير منصة لدمج العديد من الأجهزة الإلكترونية الضوئية الصغيرة في السطح. التطبيق الرئيسي هو شاشات microLED، لكننا قمنا بتطوير النظام الأساسي ليكون أكثر تنوعًا ومرونة، بحيث يمكن استخدامه عبر أجهزة مختلفة، مثل أجهزة الاستشعار الدقيقة”.

كيف تعمل التكنولوجيا

تستخدم تقنية Micropixel أدوات النقل الحالية، مثل تقنية الانتقاء والمكان، وتقنية الربط (الضغط الحراري، سهل الانصهار، اللاصق) لتقديم شاشات microLED ذات إنتاجية عالية.

تعمل شركة VueReal حاليًا على تطوير وتوزيع خراطيش microLED التي تم فحصها وتصنيفها بدقة، ومصممة خصيصًا لتلبية المتطلبات الدقيقة لمختلف التطبيقات، بما في ذلك مجموعة واسعة من الأبعاد والتكوينات. يمكن استخدام مصابيح microLED الخاصة بالشركة، والمعروفة بكفاءتها الممتازة، جنبًا إلى جنب مع حل خرطوشة RGB التي تم فحصها مسبقًا. يساعد هذا المزيج، عند استخدامه مع أداة نقل نموذجية، على تقليل متطلبات إجراءات الصيانة باهظة الثمن.

“إن تقنيتنا تشبه الطابعة الموجودة في المكتب: لديك طابعة، وتشتري الورق والخرطوشة، ثم تقوم بالطباعة. نحن نفعل شيئًا مشابهًا من خلال تقديم إعداد الطباعة لشركائنا. علاوة على ذلك، يمكن للخرطوشة نفسها تطوير تطبيقات مختلفة، مثل مصابيح microLED وأجهزة الاستشعار الدقيقة وأي شيء بينهما.

يؤدي استخدام VueReal VUE 182 MicroSOLID Color ReversePrinting بالتزامن مع فحص VUE 182 MicroVUE Color ReverseCartridge إلى انخفاض كبير يزيد عن 10 مرات في نفقات الإصلاح والوقت، وتحسين ملحوظ يزيد عن 3 مرات في الإنتاجية.

علاوة على ذلك، فإن هذا النهج مناسب للاستخدام مع ركائز ذات مساحة كبيرة أكبر من الجيل 4.5 ومصابيح microLED أصغر من 10 ميكرومتر. وهذا يلبي الحاجة إلى إنتاج بكميات كبيرة وتوافر المواد اللازمة لتوسيع نطاق التطبيقات مثل الهواتف الذكية وأجهزة التلفزيون المتجانسة. تتيح منصة الطباعة الحصرية REV1 من VueReal، عند دمجها مع هيكل الخرطوشة الفريد للشركة، “طباعة حقيقية” فعالة من حيث التكلفة وعالية الإنتاج لـ microLED لمختلف التطبيقات.

كما يقول تشاجي، تقدم VueReal أحد الحلول الأكثر تقدمًا في صناعة microLED. تعمل الشركة حاليًا على تطوير منتجات للسيارات (الشكل 1)، والأجهزة القابلة للارتداء، والهواتف الذكية، وأجهزة التلفاز، وأجهزة الواقع المعزز ذات مؤشر أسعار المنتجين (> 2000) المرتفع.

الشكل 1: تقدم VueReal خدمات تصميم وتصنيع شاملة يمكنها تطوير الفكرة إلى إثبات المفهوم وما بعده (المصدر: VueReal).
الشكل 1: تقدم VueReal خدمات تصميم وتصنيع شاملة يمكنها تطوير الفكرة إلى إثبات المفهوم وما بعده (المصدر: VueReal)

تحديات صناعة MicroLED

وفقًا لشاجي، يتعين على microLED التغلب على بعض التحديات لدخول السوق الاستهلاكية.

“إن التحدي الرئيسي الذي نواجهه من خلال الحل الذي نقدمه هو التكلفة. قال شاجي: “إن تحسين استخدام المواد والإنتاجية يمكّن عملائنا العالميين من تصنيع منتجات كبيرة الحجم عن طريق تقليل الدورة الزمنية وتقليل العيوب أيضًا”.

كما يقول تشاجي، عليك تقليل حجم مصابيح LED ودرجة انحدارها لتقليل التكلفة. ويتمثل التحدي في كيفية نقل مصابيح LED بشكل انتقائي من رقاقة العبوة إلى شاشة العرض. وتتأثر التكلفة الإجمالية أيضًا بتكلفة تشغيل أداة التصنيع والعائد المحقق. إذا كانت أدوات المعالجة تحتوي على العديد من العيوب وتتطلب إصلاحات، فيجب عليك تقليل حجم ومسافة مصابيح LED. ويتمثل التحدي في كيفية نقل مصابيح LED بشكل انتقائي من رقاقة العبوة إلى شاشة العرض. وتتأثر التكلفة الإجمالية أيضًا بتكلفة تشغيل أداة التصنيع والعائد المحقق. إذا كانت أدوات المعالجة تحتوي على العديد من العيوب وتتطلب إصلاحات، فسترتفع تكلفة العرض.

“لهذا السبب نحن نركز على نهج النقل. من خلال تمكين نقل مختلف الأجهزة الصغيرة، يمكننا المساعدة في تقليل تكاليف المواد، كما أن الإنتاجية عالية جدًا. علاوة على ذلك، نحن بحاجة إلى أدوات بسيطة للغاية.

لذلك، لتقليل النفقات الرأسمالية وتعزيز تطوير microLED وأشباه الموصلات الدقيقة، يجب أن يتم دمج حلول الترحيل الفعالة بسلاسة مع معدات وعمليات الإنتاج الحالية.

وأضاف تشاجي: “أحد الأشياء الفريدة في تقنية microLED، والذي يعد في الواقع أمرًا جيدًا لسلسلة التوريد، هو أنه يمكنك الاستفادة من المسابك الموجودة لإنتاج هذه الأنواع من المواد، إما من حيث مصابيح LED، أو اللوحات الخلفية، أو المحركات. ولهذا السبب يمكن الآن للعديد من مصنعي المعدات الأصلية الأصغر حجمًا والبائعين الصغار استخدام هذه التقنية كنموذج فاب لايت لتصنيع المنتج.

الشراكة والخطوات المستقبلية

أعلنت شركة VueReal مؤخرًا عن شراكة مع شركة Toray Engineering، وهي شركة متخصصة في تصنيع أدوات أشباه الموصلات. تمثل هذه الشراكة خطوة كبيرة أخرى في مهمة VueReal لتعزيز نظامها البيئي الشريك العالمي، والذي يلتزم بتعزيز التبني الواسع النطاق لشاشات microLED الحديثة ومنتجات أشباه الموصلات الدقيقة.

يوضح دمج أداة فحص PL 3000SR-III Series التابعة لشركة TASMIT (الشكل 2) في منصة MicroSolid Printing الخاصة بـ VueReal هدف VueReal الأساسي المتمثل في تمكين الشركات من أي حجم من إنشاء وتوزيع على نطاق واسع، وفعال من حيث التكلفة، وعالي الجودة، وصديق للبيئة. شاشات MicroLED ودية وأجهزة أشباه الموصلات الدقيقة.

“نحن نقوم بشكل أساسي بوضع مخطط لخط شامل حتى يتمكن عملاؤنا من نسخ هذا الإعداد ولصقه في منشأتهم. قال شاجي: “إننا نتخذ خطوة إضافية لنوفر لعملائنا التكنولوجيا فحسب، بل أيضًا إعداد التطبيق”.

الشكل 2: تمنع أداة فحص الرقائق من شركة Toray فقدان العيوب مبكرًا (المصدر: شركة Toray, Tasmit Inc.).
الشكل 2: أداة فحص الرقائق من Toray تمنع فقدان العيوب مبكرًا (المصدر: Toray, Tasmit Inc.)

خاتمة

لقد شكل نقل microLEDs من الرقاقة إلى اللوحة الإلكترونية المعززة تحديًا كبيرًا في الصناعة. وتُظهِر التقنيات التقليدية مثل الليزر والاختيار والمكان عدم الكفاءة والافتقار إلى قابلية التوسع، مما يثير المخاوف بشأن الاستدامة. بفضل عملية تصنيع وحدات البكسل الدقيقة المبتكرة من شركة VueReal، يتم توسيع إمكانيات مصابيح microLED. تتيح هذه التقنية سهولة نقل وإنتاج مصابيح microLED، مما يجعلها قابلة للتطبيق على أجهزة مختلفة مثل أجهزة الاستشعار الدقيقة، والرقائق الدقيقة، وأجهزة الطاقة الشمسية الدقيقة.

تعمل تقنية MicroSolid Printing على تبسيط عملية التصنيع باستخدام تقنيات micropixel التي ظهرت لأول مرة على Power Electronics News.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *