关注下一代平板显示技术
本文作者:admin
点击:
2004-09-08 00:00
前言:
前言
近年来,平板显示(FPD)技术不断进步,LCD、PDP以及LED等等显示技术频频亮相于各媒体。其中,LCD呼声极高而且市场机制较为成熟。不过就算如此,业界依然没有放弃对于新兴技术的探索和关注,作为后起之秀的LED显示技术则依靠其独特的低功耗、高亮度、长寿命等优势而倍受业界关注。
白光LED技术
白光LED(Light Emitting Diode)是一种半导体组件,不同于一般LED的是,由于单一LED发光的光谱很窄,所以要想实现白光的话就需靠不同颜色光混合,例如蓝色及黄色光混合、或红色、蓝色、绿色混合。从基板来分,目前主要有两种派别:一派以日本大厂Nichia的Sapphire为主,另一派以美国大厂Cree的SiC基板为首。在生产技术方面则可分为三大类:第一种为Phosphor Converted-LED approach:单颗LED搭配荧光粉将其激发后混合成白光。第二种为使用红、蓝、绿三颗LED直接混合出白光,不需搭配荧光粉,称为multi-chip LED approach。第三种较为特殊,为日商Sumitomo所研发之ZnSe基板搭配蓝光LED,无须使用荧光粉便可直接发出白光。单晶搭配荧光粉技术目前主流有两大类:
.与蓝光互补之波长555nm黄光,利用透镜原理混合变可得出白光。(蓝光LED+YAG)
.使用紫外光LED搭配RGB荧光粉:利用波长375nm之紫外光LED激发RGB荧光粉使其混合成白光。
目前所有LED大厂皆着手持续提升LED发光效能,其中可行的方案有二,其一是改善LED结构;其二便是改良封装技术,包含改良萤光粉和涂抹技术。前者着重于让LED的光能无损耗地发出。覆晶封装技术(Flip Chip Package)就是其中一种较有效的方法,这种方法利用晶粒的倒转使Sapphire基板朝上,因此2个Bonding Pads便不会遮光,加上底部的反射层的助益,使得亮度可以提升到非覆晶封装型的 1.5~2倍左右。
至于改良萤光粉的技术,则需与化学厂商或学术单位共同研究,针对GaN LED寻找出合适的萤光粉(每家厂商的GaN LED波长会略有差异,而不同波长所需的萤光粉也不同)。涂抹技术的改良影响甚巨,如涂抹的均匀度便会直接影响发光均匀度。
LED发光时并非100%将电能转换成光,仍有部分热能被释放,因此在高电流下长时间操作,如何散热是一个难题。当前最被广泛使用的封装材料为环氧树脂,但环氧树脂的耐温性不佳,当超过180℃时容易劣化,使LED输出光线衰减。德国大厂Osram曾解决其高功率产品“Golden Dragon”有效散热问题,于2002年发表新型散热结构,此结构通过添加导热管设计及将介电层改良为导热良好的结构,有效解决了散热问题。
由于紫外光LED很可能成为未来白光LED的主流,紫外光易使环氧树脂老化也是另一个令人头痛的问题。
市场分析
表2摘取了来自行业分析机构CIR的研究报告数据。从中可以看出,从2004年到2008年发光二极管的市场增长将近一倍。CIR指出,自2004年开始,发光二极管的成本将会开始急剧下降。与此同时,成本下降将直接导致销量的迅速增长。可以说LED的市场前景是非常被看好的。