英國半導體技術廠 Plessey 已成功研發(fā)單晶硅基氮化鎵 (GaN-on-Si) Micro LED 技術。該公司指出,這類創(chuàng)新研發(fā)將會支援各種次世代應用,如 AR 頭戴式裝置、抬頭式顯示器 (HUD) 等進入大眾市場的其他智能穿戴裝置。
Micro LED具備高對比、高速、廣視角、高亮度、高效率與作業(yè)時間長等特性,相當適合應用在智能手表、抬頭式顯示器與 AR 頭戴式裝置等穿戴式產品上的顯示器應用。
然而, Micro LED因體積微小,制作過程艱難,若使用常見的取放技術,將 Micro LED 一個個以小于 50 微米的間距擺放,是相當困難的挑戰(zhàn)。該制程的設備價格不斐且在產量上仍充滿疑慮,隨著像素密度逐日攀升,取放技術恐無用武之地。
圖片來源:Plessey
因此,Plessey 持續(xù)開發(fā)硅基氮化鎵的技術,該技術將氮化鎵LED放置在硅基板而非傳統(tǒng)的藍寶石基板上。使用硅基氮化鎵技術,便能夠制造單晶 Micro LED,在單一芯片上裝載多個放射器。這種方法的優(yōu)勢在于能將像素間距縮小至8微米、且能放大LED放射體積,以及硅基氮化鎵表面的放射屬性所帶來的較高對比等。該技術適用的晶圓大小,已經可輕松拉至 200nm以上,改善成本與良率。
此技術能夠剔除傳統(tǒng)取放式生產的弊病,又賦予Micro LED 滿足新興 AR 與顯示器應用之苛刻要求的潛力。再者,采單晶設計讓Micro LED能直接放在CMOS硅背板上,輕松將 CMOS 電路導入高科技應用。
Plessey具有目前唯一的單晶Micro LED方案,并陸續(xù)對外授權該技術,供合作伙伴生產客制化顯示器與光源使用,滿足各式各樣的消費者電子應用。