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微發光二極體陣列(Micro LED Array)以定址驅動

文章出處:行業新聞 責任編輯:廣東小黄鸭导航福利照明科技有限公司 發表時間:2022-07-08
  

寬能隙(Wide Bandgap)氮化镓半導體(GaN)及其相關化合物半導體材料廣泛應用於照明和各種光電元件。氮化镓發光二極體(GaN led)發光波長的未來,發光波長將完全取代傳統的白熾燈泡和熒光燈作為照明光源。

另一個潛在的光電元件是微光電陣列元件(Micro Optoelectronic Device),這個組件集成成千上萬像發光體(Emitter)、偵測器(Detector)、光學開關(OpTIcal Switch)或光波導(OpTIcal Waveguide)在單晶片上等待微型元件。工業研究院預計未來微光電陣列元件將顯示和生醫感知(Biosesensor)、光通信或光纖通信,光互連 (Interconnect)及訊號處理(Signal Process)在該領域發揮重要作用。

微發光二極體陣列(Micro LED Array)以定址驅動技術為顯示器,除了具有LED其自發光顯示-無背光源,具有節能、機構簡單、體積小、反應時間快等優點。Micro LED與同樣是自發光的有機發光二極體相比(OLED)材料穩定性好,使用壽命長,無影像烙印等問題,其獨特的高亮度特性應用於投影顯示,如微投影(Pico ProjecTIon)、頭戴式光學透視顯示器(See-through HMD)、抬頭顯示器(Head-up Display,HUD)等等,更有競爭力。另外,奈秒(Nano Second)等級的高速響應特性使LED除了三維(3)D)顯示外,作為智能顯示器的可視光無線通信功能,可以高速調變和承載信號。

Micro LED技術塬理

Micro LED微顯示器的晶片表麵必須像LED像顯示器一樣的陣列結構,每個點畫素(Pixel)必須由定址控製,並由單獨驅動點亮。如果通過互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路驅動是主動定位驅動架構,Micro LED陣列晶片與CMOS通過封裝技術,如覆晶封裝(Flip Chip Bonding)形成電性連接。Micro LED通過整合微透鏡陣列(Microlens Array),提高亮度和對比度。Micro LED微顯示晶片,Micro LED陣列通過垂直交錯的正負格柵電極(P-metal Line N-metal Line)連結每一顆Micro LED正負極通過電極線依次通電,通過掃描點亮Micro LED顯示圖像。主動驅動顯示器比被動矩陣驅動更節能,反應速度更快。向來是高解析顯示器主流驅動方式。

1 Micro LED被動定址陣列架構示意和晶片照片

Micro LED迫切需要突破技術挑戰

Micro LED(《50微米(

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