¿Por qué se utilizan OLED en pantallas con LED?

Estaba intentando buscar en Google esta pregunta y no pude encontrar ninguna información. Y al leer información sobre cómo funcionan, no encontré ninguna diferencia significativa aparte de que los OLED estuvieran hechos de elementos orgánicos. También me gustaría saber si la tendencia a quemar OLED también se ve en los LED. Y la pregunta principal es ¿por qué desarrollarían un nuevo tipo de LED y no solo colocarían el clásico cristal LED en una pieza plana de plástico o lo que sea que estén usando y hagan una pantalla?

En realidad, muchas de las pantallas hacen uso del LED - pero por lo que sé, exclusivamente para pantallas muy grandes. Simplemente haga una búsqueda de 'señalización LED' y verá toda una industria secundaria alrededor de pantallas hechas de LED. Y me refiero a pantallas de video de movimiento real. Probablemente hayas visto uno en una cartelera en algún momento.

También hacen, o al menos hacen, pequeñas pantallas con LED. Aquí hay uno hecho por HP. También destaca los problemas con esto bastante bien (es posible que deba hacer un acercamiento):

Los LED son pedazos individuales de obleas picadas, motas de magia de estado sólido pero piezas de algo de todos modos. Todos los LED de este tipo requieren algunas cosas que hacen que su uso en cosas como pantallas de computadoras personales sea poco práctico.

En primer lugar, debe tomar los LED individuales y una máquina debe colocar todos y cada uno. Esto equivale a 2 millones de LED individuales que necesitan una ubicación precisa para una pantalla de 1080p. Y esto supone que cada LED es RGB y tiene 3 LED en un solo dado. De lo contrario, este número aumenta a 6 millones de LED que deben colocarse.

Supongamos que existe una máquina capaz de hacer esto con la precisión casi perfecta necesaria para una pantalla, y puede hacerlo con una velocidad tremenda. Tan rápido que uno puede colocar 2 millones de LED para no solo una pantalla sino varias por minuto . Se fabrican más de 100 millones de pantallas LCD por año. El alto rendimiento de fabricación es imprescindible.

Pero supongamos que no es un problema. El siguiente obstáculo es que todos estos LED requieren conexiones eléctricas a sus matrices. E incluso el uso de troqueles RGB no nos ayuda aquí, ya que, como mínimo, cada píxel LED necesita 4 conexiones. La única forma de hacer esto con los tipos de troqueles / obleas que se usan para hacer LED es mediante la unión de cables. Esto es, literalmente, tomar cables muy pequeños y usar calor y presión para soldarlo esencialmente a los puntos correctos en un dado.

Entonces necesita conectar 8 millones de cables. Esto es simplemente poco práctico. Compare este número con las conexiones para una CPU, que tendrá algo así como 1000 enlaces de alambre hechos. Tenemos máquinas que pueden hacer esto a una velocidad notable, pero todavía son 3 órdenes de magnitud demasiado lentas para esto.

Si observa la imagen de HP, puede ver esto con bastante claridad: cada LED es un componente separado y cada uno está unido individualmente a un cable.

Ni siquiera me he molestado en abordar otros problemas, como simplemente administrar tantas conexiones.

Ahora, uno podría preguntarse por qué no solo fabricamos un montón de LED en una oblea en una red, con las conexiones integradas como cualquier otro circuito integrado.

La respuesta es el costo. El área de obleas es un recurso valioso, y los circuitos integrados son económicos debido al volumen. El paso de puntos de muchas pantallas sería demasiado grande y desperdiciaría demasiada área de obleas para ser práctico. Sería más económico cortar troqueles LED individuales hechos a granel, por lo que elegí eso para el ejemplo.

La segunda respuesta es el rendimiento (pero eso también es realmente un costo). Cuando fabricamos LED, hacemos una gran cantidad de ellos a la vez, luego los agrupamos para salida de luz, balance de color, etc. Desafortunadamente, la realidad es que cualquier pantalla litografiada directamente tendría tantos píxeles muertos como para ser totalmente inaceptable, y Brillo y color terriblemente desiguales para arrancar.

Los LED se utilizan para lo que son buenos: fuentes de fotones a granel. Y si escala lo suficiente, entonces se vuelven económicos incluso como píxeles en pantallas, pero solo pantallas muy grandes y muy caras que no necesitan ser producidas en masa (y no son).

Los OLED difieren en que pueden crecer sobre un sustrato ya en su lugar, en masa, y no requieren unión de cables y, en su lugar, pueden controlarse a través de la misma tecnología de película delgada que ya se usa para los LCD: la 'parte superior' de la pantalla (superficie puede tocar) es la conexión común, y la capa inferior, a través de la ubicación de los electrodos, determina los píxeles. Entonces, hay un sándwich de película orgánica crecido, una sola hoja, y los píxeles son en realidad una rejilla de electrodos debajo. Esto hace que la fabricación sea trivial (en relación con los LED individuales unidos por cable), y es la misma razón por la cual los LCD son prácticos y baratos.

En resumen, los OLED permiten una fabricación bastante sencilla de pantallas y, en parte, pueden reutilizar los mismos procesos utilizados para pantallas LCD, específicamente los electrodos. Los LED simplemente no son prácticos, excepto en situaciones muy específicas, de bajo volumen, alto costo y gran tamaño donde los números tienen sentido. Los OLED son fáciles de hacer pantallas, los LED son mucho más difíciles y demasiado difíciles de hacer pantallas la mayor parte del tiempo.

Sin embargo, para aplicaciones con un recuento de emisores más bajo, como las pantallas de 7 segmentos, los LED todavía se usan. Incluso para pequeñas cosas pequeñas.

Las pantallas OLED son mucho más baratas de fabricar que las matrices LED, esencialmente las OLED se imprimen a chorro (solo usan vapor en lugar de las gotas que se usan en las impresoras de chorro de tinta).

Las matrices LED deben ensamblarse a partir de troqueles individuales (ver pantallas LED ) o crecer en un solo troquel (ver MicroLED ). Ambas variantes han estado disponibles durante varios años como productos para uso comercial o productos de demostración. Las pantallas LED son, naturalmente, muy grandes, por lo que se usan en publicidad en la calle y pantallas de transmisión pública. Se espera que MicroLED se convierta en productos de consumo (pantallas móviles y televisores) en los próximos años.