"Silizium"-Displays mit unglaublichen 3600 ppifull Farben unter Verwendung von microLED und QD-Technologie? Sharp (HIRANO Yasuakie et al) wird aus Japan zu uns kommen und erklären diese Technologie auf der kommenden TechBlick-Veranstaltung über Mikro-LEDs und Quantenpunkte (www.TechBlick.com.microLEDs).
Wie auf der folgenden Folie zu sehen ist, werden die ersten rein blauen uLEDs auf einem Saphirsubstrat hergestellt. Dabei enthält ein LED-Array 352 x 198 Mikro-LED-Dies mit einer Größe von 24 um x 8 um. Parallel dazu wird ein LSI-Chip, der die Ansteuerungsschaltung enthält, auf einem Siliziumwafer hergestellt. Hier werden die Kathode (N-Typ-Elektrode) und die Anode (P-Typ-Elektrode) für jeden Mikro-LED-Die hergestellt, um eine unabhängige Ansteuerspannung an jeden Die anzulegen. Die Au-Bump-Elektroden werden in Übereinstimmung mit dem Abstand der LED-Dies hergestellt. Die beiden Substrate werden im Flip-Chip-Verfahren mit Au-Au-Bonding verbunden. Hier kann man bereits die Parallele zur Silizium- und Optoelektronikindustrie erkennen (im Gegensatz zur traditionellen Dünnschicht-Displayindustrie!). Als nächstes wird die Saphirschicht per Laserlift-off entfernt. Schließlich werden Cd-freie Quantenpunkte (grün und rot) auf die microLED-Dies aufgebracht, um eine R-G-Farbumwandlung zu ermöglichen. Auf diese Weise erhält man RGB-Farben.
Die Architektur des Bauelements ist auf Folie 2 dargestellt - hier sieht man die Lage der GaN uLED-Dies, der Au-Bumps sowie der lichtabschirmenden Wände und Quantenpunkte (QDs). Auf diese Weise entsteht ein Vollfarbdisplay mit 1.053 ppi.
Aufgrund der geringen Größe der emittierenden Fläche von uLEDs ist die Helligkeit jedoch gering. Eine innovative Lösung besteht darin, von einzelnen Kathodenelektroden auf eine gemeinsame umzusteigen und so mehr Platz für uLEDs zu schaffen. Wie in Folie drei gezeigt, konnte die Lichtemission in einem Pixel von 23 % auf 38 % verbessert werden. Dadurch wurde eine Helligkeit von 11 Knits erreicht. Dies ist ein ausgezeichneter Fortschritt. Natürlich ist das noch nicht das Ende der Fahnenstange, denn selbst bei 11 Knits ist die Helligkeit noch nicht ausreichend für AR-Anwendungen im Freien.
Kommen Sie mit uns und Ihren Branchenkollegen vom 30. NOV - 1. DEZ 2022 zu unserer allerersten Fachveranstaltung für microLED und QD, um mehr über diese Technologie von Yasuakie-san et al. zu erfahren: www.TechBlick.com/microLEDs
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