日本名城大學與 KAUST 研發疊層全彩 Micro LED，畫素密度 330ppi

日本名城大學與沙國阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）共同研發畫素密度為 330 ppi 的單片疊層 RGB 氮化鎵銦（GaInN）Micro LED 陣列。據了解，研究團隊開發出的這種 LED 不僅生產成本低廉，還能提供高解析度的全彩成像，製程也非常簡單，易用在元宇宙中。

隨著虛擬實境、擴增實境等元宇宙應用逐漸浮出，實現這些體驗的關鍵在顯示器解析度、細節和色彩廣度，氮化鎵銦材料已證明是能滿足這些要求的 LED 材料，但挑戰是如何在同一基板上作為一個整體製造，而非單獨元件來建構。

為了克服挑戰，研究小組透過隧道結（tunnel junctions）連接藍色、綠色和紅色 Micro LED 陣列，依照順序堆疊到同一晶圓上，實現每吋 330 個畫素的畫素密度。

當在每平方公分 50 安培的電流密度下，LED 發出的藍光、綠光和紅光波長分別為 486、514 和 604 奈米。雖然由於製程關係，發射的光線會存在一些限制和缺陷，但研究人員相信，改善晶體生長條件有助解決這些問題，並提高性能。

研究人員指出，基於氮化鎵銦的 LED 在較長波長下遇到較大的效率問題，但對於可見光譜裡的紅光效率，氮化鎵銦已取得新進展。此外，在 Micro LED 尺寸縮小的情況下，相較於常用的紅光 LED 材料磷化鋁鎵銦，氮化鎵銦 LED 的發光效率影響較小。

這項研究減少早期使用氮化鎵銦技術製造 LED 的常見缺點。目前研究人員正集中精力在經濟實惠的藍寶石襯底上準備這些零組件，隨著 Micro LED 技術進一步發展，離下一世代顯示技術又更近一步了。

（首圖來源：shutterstock）

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