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Micro LED显示技术前瞻

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2014-06-25 作者:张帅/宋佳 来源:Sinolink Securities 浏览量: 网友评论: 0

摘要: Micro LED技术是指在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED整列,如同LED显示屏,每一个像素可定址、单独驱动点亮,可以看成是户外LED显示屏的缩小版,将像素点距离从毫米级降低至微米级,相比于现有的微显示技术如DLP、LCoS、微机电系统扫描等。

  2014年5月苹果收购了创业公司LuxVue Technology,该公司的Micro LED显示技术未来有望应用于iWatch、Google Glass、微投影仪等微显示器件领域;

  Micro LED技术是指在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED整列,如同LED显示屏,每一个像素可定址、单独驱动点亮,可以看成是户外LED显示屏的缩小版,将像素点距离从毫米级降低至微米级,相比于现有的微显示技术如DLP、LCoS、微机电系统扫描等,由于Micro LED自发光,光学系统简单,可以减少整体系统的体积、重量、成本,同时兼顾低功耗、快速反应等特性,2013年台湾工研院基于主动式LED微晶粒晶片技术,开发出单色微显示及微投影模组,主力应用瞄准如Google Glass等头戴式显示器;

  单色Micro LED阵列已经实现极高的DPI,2011年德州科技大学的团队发布了9.6mm×7.2mm面积的绿光主动定址Micro LED阵列,像素间距15微米,实现了VGA解析度,远高于目前的手机显示屏;

  全彩化、良率、发光波长一致性是目前主要的问题:单色Micro LED阵列通过倒装结构封装和驱动IC贴合就能够实现,而RGB阵列需要分次转贴红、蓝、绿三色的晶粒,需要嵌入几十万颗LED 晶粒,对于LED晶粒光效、波长的一致性、良率要求更高,同时分bin的成本支出也是阻碍量产的技术瓶颈;

  Micro LED技术是指在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED整列,如同LED显示屏,每一个像素可定址、单独驱动点亮,可以看成是户外LED显示屏的缩小版,将像素点距离从毫米级降低至微米级;


图:Micro LED显示结构

  1998年德国亚琛工业大学研究团队采用湿法腐蚀方法在AlGaInP LED外延片上成功制作多个LED之后,开启了国际上对Micro LED阵列的研究,Micro LED作为主动发光器件,突出的优点在于分辨潜力大、高亮度对比、低成本,利用半导体加工技术,可以将Micro LED阵列像素尺寸控制在微米量级,可以应用于微显示器件和数据传输通信光源;

  2009年香港大学研究小组制作了一种集成光纤的微型LED 阵列,在GaN LED外延片上设计了像素点直径20微米,像素间距120微米的阵列;

  2010年英国帝国大学研究小组将LED阵列应用于神经网络模拟刺激试验,利用GaN LED外延制作了像素直径20微米,像素间距50微米的64×64 LED阵列;


图:64×64 LED神经网络阵列(来源:公开资料)

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