تعد شاشات الكريستال السائل (LCD) جزءًا لا غنى عنه في أجهزة التلفزيون والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية الحديثة. في شاشات LCD، تنتج الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) ضوءًا خلفيًا أبيض، والذي يتم بعد ذلك تشعيعه للمشاهد من خلال طبقة بلورية سائلة رقيقة جدًا. تنقسم الطبقة البلورية إلى عدة أجزاء (بيكسلات)، ويمكن تعديل نفاذية الضوء الخاصة بكل منها عن طريق تطبيق مجال كهربائي. وبهذه الطريقة، يبعث كل بكسل ضوءًا بسطوعه الفريد (واللون المقدم من خلال مرشح الألوان).
في أجهزة التلفاز المسطحة المجهزة بمصابيح LED التقليدية، يتم إنتاج الإضاءة الخلفية اللازمة بواسطة مئات من مصابيح LED؛ نظرًا لأن مصباح LED واحد يتطلب مساحة كبيرة نسبيًا، فمن المستحيل الحصول على مساحة أكبر. والعيب واضح: من المستحيل تحقيق إضاءة شاشة LCD موحدة حقًا باستخدام مصفوفة LED الخام. لذلك، عندما تتبنى الدفعة الأولى من الشاشات ظهرت تقنية mini-LED الجديدة في عام 2020، وأثارت الصناعة حماسًا كبيرًا. نظرًا لأن مصابيح LED الصغيرة صغيرة جدًا (0.05 إلى 0.2 مم) مقارنة بمصابيح LED التقليدية، فقد أصبح من الممكن الآن توليد مصابيح خلفية من عشرات الآلاف من مصابيح LED الصغيرة المصادر. يتم تجميع مصابيح LED الصغيرة في ما يسمى بمناطق الإضاءة، حيث لا تزال كل منطقة أصغر بكثير من مصابيح LED التقليدية. ومن خلال التحكم المستهدف في كل منطقة، مقارنة بمصابيح LED التقليدية، يمكن التحكم في شدة الإضاءة الخلفية مكانيًا بشكل أفضل. لذلك، يمكن لمشاهدي التلفزيون توقع تباينًا محسنًا بشكل ملحوظ وألوانًا سوداء أكثر عمقًا. بالإضافة إلى ذلك، تعد تقنية mini-LED جيدة في إنتاج نطاق ديناميكي عالي للغاية (HDR) واستهلاك أقل للطاقة.
يعد تصنيع مصابيح LED أو مصابيح LED الصغيرة أكثر تعقيدًا بكثير من بساطة السطح التي تنطوي عليها المكونات - خاصة وأن بعض خطوات التصنيع الضرورية يجب تنفيذها في ظل ظروف الفراغ. في الخطوة الأولى، يتم إجراء عملية ترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD) يتم استخدام هذه العملية لتغليف طبقة عضوية معدنية على الرقاقة. في هذه العملية، يتم ربط المادة ذات الطبقات بالشبكة البلورية الموجودة بطريقة مرتبة ذريًا: فقط بضع طبقات ذرية سميكة، والتي تتبنى البنية البلورية للرقاقة للتأكد من أن الطلاء لا يحتوي على أي شوائب، يجب تنفيذ خطوة العملية هذه تحت حماية الفراغ. وهنا يأتي دور صمام ضريبة القيمة المضافة. أكبر شركة مصنعة لأنظمة MOCVD في العالم - ويقع المقر الرئيسي للشركة في ألمانيا، تعتمد الصين والولايات المتحدة على صمامات التفريغ الخاصة بضريبة القيمة المضافة.
من أجل إنتاج تحويل سلبي موجب في LED، يجب ترسيب طبقة إضافية رقيقة جدًا ثم حفرها في الموضع الصحيح. وأفضل طريقة لإنجاز هذه المهمة الدقيقة من خلال تفاعل عمليتين من الأفلام الرقيقة المعززة بالبلازما: البلازما- ترسيب البخار الكيميائي المعزز (PECVD) لترسيب الطبقات، والنقش الجاف الكيميائي للبلازما للإزالة الجزئية لها. وبما أن هذه العمليات يجب أن تتم أيضًا في ظل ظروف الفراغ، فإن صمام الفراغ VAT يلعب أيضًا دورًا مهمًا هنا.
عندما يحدث اختراق حقيقي في المستقبل، ستصبح صمامات ضريبة القيمة المضافة بالتأكيد واحدة منها. بعد كل شيء، وفقًا للخبراء، تعد مصابيح LED الصغيرة مجرد نقطة توقف لمصدر ضوء أصغر: مصابيح LED الصغيرة. وبالمقارنة مع مصابيح LED الصغيرة، فإن هذه المكونات المصغرة الحقيقية أصغر من 50 إلى 100 مرة. مندهش: أصغر مصابيح LED الصغيرة الحالية لها طول جانبي يبلغ 3 ميكرون، وهو ثلاثة أجزاء من الألف من المليمتر! ولكن ليس اختلاف الحجم فقط هو ما يجعل مصابيح LED الصغيرة مميزة للغاية. على العكس من ذلك، تمثل تقنية micro-LED نقلة نوعية حقيقية. وبالمقارنة مع شاشات LCD، تلعب مصابيح LED (الصغيرة) دورًا ثانويًا غير واضح إلى حد ما كمصدر للضوء في الخلفية. في شاشات Micro LED، يكون كل بكسل مضيء ذاتيًا وقابل للتعتيم ويمكن إيقاف تشغيله بالكامل. وبالتالي لم تعد هناك حاجة إلى الإضاءة الخلفية الإضافية - وما يرتبط بها من عدم اليقين الفني - على الإطلاق!
على الرغم من أن تقنية Micro-LED صغيرة الحجم، إلا أن تأثيرها ضخم. لقد جلب الانتقال من تقنية Micro LED إلى تقنية Micro LED مزايا هائلة. بعضها مرئي، مثل طيف الألوان الأكبر، والسطوع الأعلى، والتباين الأكثر وضوحًا، ومعدل تحديث أسرع. مثل انخفاض استهلاك الطاقة والعمر الأطول، هي أمور غير ملموسة، ولكنها على نفس القدر من الأهمية. وفي هذا السياق، من المرجح جدًا أن يصبح الجيل الجديد من مصابيح LED بمثابة تغيير حقيقي لقواعد اللعبة.
نشرت VAT Group AG هذا المحتوى في 14 ديسمبر 2021، وهي المسؤولة الوحيدة عن المعلومات الواردة فيه. تم توزيعه من قبل الجمهور في تمام الساعة 06:57:28 يوم 14 ديسمبر 2021، بتوقيت UTC، دون تعديل أو تغيير.
وقت النشر: 05 يناير 2022
