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武汉华星光电程艳:微晶粒发光二级体技术现状与未来展望

编辑:zhangyf2016-09-23 15:54 浏览评论 评论0 赞    来源: 互联网

  在2016中国平板显示学术大会的新型显示及触控技术的分论坛上,武汉华星光电技术有限公司程艳带来了题为《微晶粒发光二级体技术现状与未来展望》的演讲,以下为演讲文字实录:

  上午熊猫平板显示崔老师已经做了一个详细的介绍,我这边做一个补充。Micro LED技术:LED微缩化和矩阵化技术,在一个晶片上集成的高密度微小尺寸的LED阵列。我们主要讲第三种的形势,我们比较一下Micro LED有快的速度和对比对,当然它也在一些OLED上有一些很好的优势,我这里面没有列出来的是寿命,OLED在亮度上面已经努力的突破,想要达到液晶OLED的状态,是Micro LED确实超越了OLED。Micro LED都可以作为主动式的发放来进行,上页PPT里的第三项技术,主要有两大类,第一类其实是在LED在微缩的过程当中,直接有一个隔绝层,直接完成TFT的工艺,这个目前仅仅处于一个(POP)阶段。Micro LED的优点,它的的响应速度快,主要是跟它表面这样一个效率有关,我们看一下右边的图片,它是来自于APL的集团,这个集团里有报道过,LED的尺寸越小用的时间越小。和大尺寸LED相比,越小越接近于系统的时间,还有B和C的两个优势,都是在是它的一个光效,这两个方面都是它的一个优势,我们来看一下第二项,这样的一个结果主要是它的光的路径导致的。最后主要是它集中在更稳定的集中性,一方面是它的温度,这样一个小尺寸,它的一个(结温)就更小。最后一项数据可以看出,300和40相比,300是有一个迁移,40主要是10纳米的迁移。唯一的一个缺点就是目前来看它的光电转化效率比较小,光的辐射比电功率×电子注入,跟电阻有关。

  Micro LED 的核心技术是nm级LED的转运与full color实现,而不是制作LED这个技术本身。

  晶格匹配:LED 元件---蓝宝石类的基板上通过MBE生长;显示器---必须要把LED发光元件转移到玻璃基板上;

  尺寸等级:蓝宝石基板尺寸---硅晶元的尺寸,制作显示器---尺寸大得多的玻璃基板;

  多次转运:微元件的多次转运技术难度高,在追求高精度显示器的产品上难度更大。

  通过此前苹果收购Luxvue 后公布的获取专利名单看出,大多采用电学方式完成转运过程,这是Luxvue 的关键核心技术。

  Micro LED技术比较:

  制程方式:均属于微转印制程(micro-Transfer),差别主要在于转印部件设计方式的不同,进而所运用的制程原理亦略微有些差异;

  制程难点:目前Wafer工艺与TFT工艺已属成熟,该制程的难点集中在转移过程,尺寸越小,pixel就越小,需转移LED越小,技术难点越大;

  我们这种三色除了LED,还有其他的两种,也是有一定难度的,荧光粉技术属于无机盐类的晶体,传统就是LED所用到的,这种它的颗粒相较于传统的荧光粉会更小。这种纳米级的荧光粉,其中和尺寸上面还有一个相对比的,光电转化效率是比较高的,在这里主要用的广质发光。最后一项是有机的发光体,主要是跟上面相比较,也是存在一些发光效率和优势,这几种相比较,目前市面上做比较多工作是有在量子点上面做一些工作。

  Micro LED的成功发展归根结底在于以下方面:

  1、苹果、三星等品牌厂的意愿;

  2、在制程上,要克服晶片转运技术门槛,一次搬运数百万颗超小LED晶片;

  3、全彩化、良率、发光波长一致性问题?

  单色Micro LED 阵列通过倒装结构封装和驱动IC 贴合就可以实现,而RGB 阵列需要分次转贴红、蓝、绿三色的chip,需要嵌入几百万颗LED chip,对于LED chip光效、波长的一致性、良率要求更高。

  4、分bin和成百上千万的u-LED的成本支出也是阻碍量产的技术瓶颈。

  以上是我的一个浅显的分析。

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