中山大學卡內基梅隆大學聯合工程學院助理教授/中山大學電子信息工程學院副教授劉召軍博士
作為下一代顯示技術之一，Micro LED已經得到了包括蘋果、索尼等國際性企業的認同，且不遺余力進行相關技術研發。中山大學卡內基梅隆大學聯合工程學院助理教授/中山大學電子信息工程學院副教授劉召軍博士特別介紹了Micro LED技術發展情況，也提出了Micro LED與量子點技術相結合的初步設想。
Micro LED技術，即LED微縮化和矩陣化技術，是底層用正常的CMOS集成電路制造工藝制成LED顯示驅動電路，然后再用MOCVD機在集成電路上制作LED陣列，從而實現了微型顯示屏，也就是所說的LED顯示屏的縮小版。劉召軍博士表示，LED有響應時間短、尺寸小、自發光、亮度高等很多優勢，如果實現小型化，做成小尺寸、小間距，高亮度、高分辨顯示器件，將對顯示產業帶來深遠的影響。
據介紹，目前全球很多高校、科研機構以及企業都在研發Micro LED技術，也取得了一定的進展，比如索尼研發的第一代Micro LED，數量得到622萬顆，可以實現高解析顯示畫素，色飽和度140%，無反應時間和使用壽命問題，但是成本很高。而中山大學也研發了兩代Micro LED技術，分別命名為LEDOS和CLEDOS，且在香港成立了兩家初創企業。
劉召軍博士介紹，2014年被蘋果收購LuxVue公司，該公司研究核心是轉印，還包括色彩轉換、驅動、曲面LED等其他研究方向。其中，LuxVue公司一款單片30萬顆LED像素產品的原始專利就引用了他的專利。他也介紹，臺灣工研院在Micro LED技術研發上非常活躍，也取得了很好的成績，從2009年開始研發Micro LED，2013年完成主動尋址架構。臺灣工研院單色LED可做到10微米，分辨率960×540，彩色LED也可以做到50微米，63微米間距。另外，X-celeprint公司也正在研究微轉印技術，把Micro LED做好之后，進行切割，再采用數量比較大的轉移進行微LED像素轉移。但這個技術如果做10微米以下，巨量轉移會非常困難，因為它要保證很多器件同一時間非常精準移動，移動完后還要非常精準的還原。
對于Micro LED技術，劉召軍博士從2009年就開始研究UV Micro LED+三色熒光粉，做出了全彩色微LED投影機;2010年完全用Micro LED芯片把它拼在一起實現微投影;后來又做出1700ppi微LED顯示，可以做可穿戴應用，比如智能眼鏡。
根據工藝流程介紹，劉召軍博士研究團隊Micro LED主要用硅基CMOS驅動，通過版圖設計、器件均勻性、全彩色化實現、有源基板像素電路設計以及LED像素亮度及灰度控制做好Micro LED，再采用倒裝焊技術以及有源驅動，實現獨立控制各個像素，實現單個驅動，均勻度、對比度有很大提高，驅動能力很強，可以大面積實現高分辨率、低功耗、高效率。
對于彩色Micro LED實現方法，劉召軍博士希望通過量子點與Micro LED結合來實現。他介紹，Micro LED彩色化方式主要有：第一、采用三色LED結合法;第二、采用UV/藍光LED+發光介質法，利用高精度噴涂技術制作紅綠藍三源色陣列，而當LED像素要求非常小的話，量子點材料就有了用武之地。第三、采用光學合成法，用三片不同顏色的Micro LED陣列，加上鏡頭，最適合做投影。
而對于業界比較關心的大面積化技術，劉召軍博士團隊利用Micro LED陣列做轉移單元，采用不同結構轉移多個微LED陣列到同一個基板，就可以實現更高分辨率，甚至8K以上。因為是單片式轉移，單片上可以是十萬顆，也可以是百萬顆，一次做出來不用切，然后轉移到基板上，避免了要做完后切開轉移的弊端。目前該技術已經申請了授權。
劉召軍博士也認為，Micro LED+量子點是非常好的組合，但對量子點提出了一些要求：第一、量子點光學轉化效率比較高;第二、穩定性高、壽命長;第三、工作環境比較寬，無論低高溫、高潮濕、高真空，都能適應;第四、色域廣;第五、可圖形化，特別是如果量子點能夠用光刻方法做圖形化，這樣就可以做到很小，一微米以下的像素應該也沒有問題。
關注我們
公眾號：china_tp
微信名稱：亞威資訊
顯示行業頂級新媒體
掃一掃即可關注我們
