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Micro LED显示技术研究进展
资料介绍
Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术是一项新兴的显示技术ꎬ 相比于传统液晶显示技术、 硅基液晶技术 (ＬＣＯＳ)、 ＯＬＥＤ 技术，以 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 技术为主的 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示有着响应速度快、 自主发光、 对比度高、 使用寿命长等优势。 首先 介绍了 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示阵列的原理及结构ꎻ 然后介绍了 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术驱动方式、 彩色化方案， 最后介绍了其 关键制造技术。
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（完整内容请下载后查看）２０１９ 年 ２ 月
第 ３０ 卷ꢀ 第 １ 期
照明工程学报
ＺＨＡＯＭＩＮＧ ＧＯＮＧＣＨＥＮＧ ＸＵＥＢＡＯ
Ｆｅｂ. ꢀ ２０１９
Ｖｏｌư ３０ꢀ Ｎｏư １
Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术研究进展
邰建鹏ꎬ 郭伟玲
(北京工业大学 光电子技术教育部重点实验室ꎬ 北京ꢀ １０００２０)
摘ꢀ 要: Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术是一项新兴的显示技术ꎬ 相比于传统液晶显示技术、 硅基液晶技术 (ＬＣＯＳ)、 ＯＬＥＤ
技术ꎬ 以 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 技术为主的 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示有着响应速度快、 自主发光、 对比度高、 使用寿命长等优势ꎮ 首先
介绍了 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示阵列的原理及结构ꎻ 然后介绍了 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术驱动方式、 彩色化方案ꎬ 最后介绍了其
关键制造技术ꎮ
关键词: Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤꎻ 微显示ꎻ 驱动ꎻ 尺寸效应ꎻ 彩色化ꎻ 巨量转移
中图分类号: ＴＮ３８３ ＋ ư １ꢀ ꢀ 文献标识码: Ａꢀ ꢀ ＤＯＩ: １０ư ３９６９∕ｊư ｉｓｓｎư １００４￣４４０Ｘư ２０１９ư ０１ư ００４
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＴＡＩ Ｊｉａｎｐｅｎｇꎬ ＧＵＯ Ｗｅｉｌｉｎｇ
(Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌａｂ. Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎꎬ Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｂｅｉｊｉｎｇꢀ １０００２０ Ｃｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ａｎ ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ. Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ
ＬＣＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ (ＬＣＯＳ) ｏｒ ＯＬＥＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｉｃｒｏ
ＬＥＤ ｈａｓ ｆａｓｔｅｒ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｎｄ ｓｅｌｆ￣ｅｍｉｔｔｉｎｇꎬ ｈｉｇｈ ｃｏｎｔｒａｓｔꎬ ｌｏｎｇ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ. Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｉｒｓｔ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ ｄｉｓｐｌａｙ ａｒｒａｙꎻ ｔｈｅｎ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ
ｄｉｓｐｌａｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｄｒｉｖｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓꎬ ｃｏｌｏｒｉｚａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅｓꎬ ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｉｔｓ ｋｅｙ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｍｉｃｒｏ ＬＥＤꎻ ｍｉｃｒｏ￣ｄｉｓｐｌａｙꎻ ｄｒｉｖｅꎻ ｓｉｚｅ ｅｆｆｅｃｔꎻ ｃｏｌｏｒｉｚａｔｉｏｎꎻ ｍａｓｓ ｔｒａｎｓｆｅｒ
表现出了电流均匀性好、 导通电阻小、 内量子效率
高等特点ꎮ ２００８ 年 Ｐｏｈｅｒ 等[１２] 采用被动驱动方式制
引言
作出了 数 量 为 ６４ × ６４ꎬ 尺 寸 为 ２０ μｍꎬ 间 距 为
３０ μｍ的蓝光、 绿光和 ＵＶ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 阵列ꎬ 并成功
利用可编程芯片驱动显示出了图像ꎮ 其中蓝光和
ＵＶ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 在 ３０ ｍＡ 下 光 输 出 功 率 分 别 为
７００ μＷ 和 ３００ μＷꎮ ２０１３ 年 Ｐｌｏｃｈ 等[１３] 使 用
ＭＯＣＶＤ 技术制作的高功率 ＵＶ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 阵列像素
尺寸为 １０ μＷꎬ 间距为 ４３ư ３ μＷ 在 ４００ ｍＡ 下光输
出功率达到 ５ư ８ ｍＷꎬ 并且表现出了相比于普通
ＬＥＤ 更低的热阻ꎬ 达到 ３６ Ｋ/ Ｗꎬ 提高了 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ
的光电性能和热学性能ꎮ 由于 ＬＥＤ 光电转换效率的
提高ꎬ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 可以轻松实现低能耗高亮度的要
发光二极管 ( ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅꎬ ＬＥＤ) 是一
种半导体发光器件ꎬ 如今的 ＬＥＤ 技术已经发展的很
成熟ꎮ 因此为发展 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显示技术提供了良好
的条件ꎮ 近年来ꎬ 被视为新一代显示面板技术的
Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 技术ꎬ 受到广泛关注ꎮ 相比传统 ＬＣＤ、
ＯＬＥＤꎬ Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 有着更大的优势ꎬ 它有着功耗
低、 响应快、 寿命长、 光效率高等特点ꎮ 近些年关
于 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 显 示 阵 列 的 报 道 有 很 多[１ － １０] ꎮ Ｊｉｎ
等[１１] 在 ２０００ 年制造出了尺寸为 １２ μｍꎬ 像素间距
为 ５０ μｍ 的 Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ 阵列ꎬ 与大尺寸 ＬＥＤ 相比其
基金项目: 国家科技重大专项 (批准号: ２０１７ＹＦＢ０４０３１００ꎬ ２０１７ＹＦＢ０４０３１０２)
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