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Micro UV LED技術(shù)獲突破:芯片微縮、成本下降

發(fā)布時(shí)間:2021-06-07

盡管市面上已有不少M(fèi)icro LED產(chǎn)品,但相關(guān)廠商仍在繼續(xù)研發(fā)紅光、藍(lán)光和綠光Micro LED芯片,而紅光Micro LED芯片是Micro LED生產(chǎn)過程中的技術(shù)瓶頸之一,比如,目前難以將紅光LED芯片尺寸微縮至50微米或小于50微米。

據(jù)外媒報(bào)道,Nitride Semiconductors成功將Micro UV LED芯片微縮化,可用于Micro LED顯示器上,這項(xiàng)技術(shù)有望應(yīng)用到下一代AR眼鏡和智能眼鏡中。

據(jù)悉,Nitride Semiconductors研究團(tuán)隊(duì)采用Micro UV LED來激發(fā)紅色、藍(lán)色、綠色熒光粉,并聲稱這種方法能夠降低了顯示器用Micro UV LED芯片的成本。目前,該公司正在開發(fā)大規(guī)模量產(chǎn)化的技術(shù)。

消息顯示,傳統(tǒng)Micro UV LED的芯片尺寸為16μm x 48μm,芯片之間在水平方向上的距離為10μm,垂直方向上的距離則為30μm。在一片4英寸晶圓上,大約可獲得340萬顆這樣的芯片。

4英寸晶圓片上可生產(chǎn)1400萬顆12μm x 24μm UV LED芯片

Nitride Semiconductors新開發(fā)的Micro UV LED芯片尺寸僅為12μm x 24μm,芯片之間在水平方向和垂直方向上的距離都是5μm,而同樣在一片4英寸晶圓上,大約可獲得1400萬顆芯片,數(shù)量是傳統(tǒng)Micro UV LED芯片的4倍。

成本方面,Nitride新型Micro UV LED芯片的成本是傳統(tǒng)Micro UV LED芯片成本的1/4。

電氣特性方面,Nitride已證實(shí)這款芯片擁有良好的電氣性能,并在推動(dòng)實(shí)際應(yīng)用方面取得了巨大的進(jìn)步。

Nitride表示,制造一個(gè)25平方毫米的顯示器需要30萬顆Micro LED芯片,而一片晶圓能夠生產(chǎn)出11個(gè)Micro LED顯示器。

Nitride將這款芯片比作面粉,該公司稱,食用小麥面粉的顆粒大小為10-100μm,因此,新型Micro UV LED芯片尺寸接近細(xì)面粉的大小。

據(jù)LEDinside了解,2018年,Nitride Semiconductors投資1億日元設(shè)立全資子公司Micro Nitride/μN(yùn)itride。該子公司將專注于研發(fā)、制造和銷售用于Micro LED顯示器的Micro UV LED芯片。

同年,Nitride Semiconductors與日本V-Tech合作研發(fā)出了一種基于柔性UV Micro LED的彩色化方案,利用獨(dú)特的“扇形”結(jié)構(gòu)和熒光材料來實(shí)現(xiàn)顯示器的彩色顯示。

據(jù)悉,在UV LED領(lǐng)域,Nitride Semiconductors率先投入開發(fā)波長為385nm的芯片,擁有豐富的技術(shù)儲備和經(jīng)驗(yàn)。

V-Tech選擇UV LED方案主要是因?yàn)榧t、綠光LED的發(fā)光效率會隨著芯片尺寸的減小而減小。同時(shí),V-Tech認(rèn)為,理論上而言,使用短波長的光來激發(fā)熒光體會更合適,再考慮到外量子效率、熒光體的轉(zhuǎn)換效率和發(fā)射波長的波動(dòng)等因素,V-Tech最后選擇了波長為385nm的紫外光。

如今,Nitride Semiconductors成功將芯片尺寸微縮化并降低成本,瞄準(zhǔn)智能手表、抬頭顯示器、智能眼鏡等可穿戴設(shè)備,并計(jì)劃在2021年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

實(shí)際上,這意味著采用UV LED激發(fā)熒光粉的技術(shù)發(fā)展至今,已取得了更大的技術(shù)突破。未來,隨著技術(shù)不斷成熟,可望在顯示器和高端照明應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大足跡。

 

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