交大研究團隊採用半極化Micro LED,突破全彩化量子點轉換技術

Micro LED被視為取代TFT-LCD及OLED display的次世代顯示器技術。建立在LED高效能的基礎上,理想的Micro LED顯示器具有高畫素、高對比、自發光、低能耗及壽命長等各種優勢,備受看好。

然而,當前的Micro LED仍面臨許多困難需要克服,其中最困擾研究人員與製造商的便是所謂的巨量轉移製程(Mass transfer process),如何將紅、藍、綠三種顏色的LED晶片快速且精確地接合至面板的驅動電路上,以及克服晶片材料特性不同的挑戰,特別是紅光Micro-LED還有易碎等問題,因此巨量轉移技術至今仍沒有能達到量產的解決方案被提出。

台灣交通大學的郭浩中教授等人,與美國新創公司Saphlux、耶魯大學、廈門大學的研究人員合作,採用半極化(Semipolar)的Micro LED結合量子點螢光粉光阻(Quantum dot photoresist)的技術,製作出高色穩定的全彩Micro LED陣列,相關研究成果已被Photonics Research期刊接受,並即將發表。

研究團隊主持人郭浩中表示,為了減少巨量轉移的次數,該團隊長期專注在量子點螢光粉色轉換技術的應用,只需要一種顏色的LED晶片(藍光或近紫外光)搭配不同顏色的量子點螢光粉,即可實現全彩的功能,且量子點螢光粉的演色性相當突出。

郭浩中也提到,除了巨量轉移製程的挑戰,LED晶片本身也面臨不少問題。譬如藍綠光LED晶片會隨著操作電流改變,產生發光顏色變化的現象,意味著顯示器為了配合環境光源改變亮度時,就有可能產生顏色變化,不利於顯示器的使用,因此必須解決LED晶片色偏移的問題。該團隊採用半極化磊晶技術製作LED晶片,藉由半極化材料的特性,大幅減少LED光源本身的發光波長偏移(Wavelength-shift)現象,進而克服色偏移的問題;在這個研究中的第二個突破就是採用量子點螢光粉光阻技術,該技術透過特殊的方法,將量子點螢光粉與光阻液混合,搭配傳統的微影製程,達到大面積製作彩色像素需求,取代分別轉移紅、藍、綠的LED晶片的方法,大幅降低轉移製程的困難度。


(圖片來源: Chen et al. 2020)

最後,結合上述兩種技術,成功實現了高色穩定的全彩Micro LED陣列,同時具有大面積製造的可能性,為Micro LED顯示器技術的發展注入一股新血。

RSS RSS     print 列印         announcements 線上投稿        
瀏覽人次:5517
【免責聲明】
1、「LEDinside」包含的內容和資訊是根據公開資料分析和演釋,該公開資料,屬可靠之來源搜集,但這些分析和資訊並未經獨立核實。本網站有權但無此義務,改善或更正在本網站的任何部分之錯誤或疏失。
2、任何在「LEDinside」上出現的資訊(包括但不限於公司資料、資訊、研究報告、產品價格等),力求但不保證資料的準確性,均只作為參考,您須對您自主決定的行為負責。如有錯漏,請以各公司官方網站公佈為準。
【版權聲明】
「LEDinside」所刊原創內容之著作權屬於「LEDinside」網站所有,未經本站之同意或授權,任何人不得以任何形式重制、轉載、散佈、引用、變更、播送或出版該內容之全部或局部,亦不得有其他任何違反本站著作權之行為。