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JBD红光Micro LED亮度突破75万尼特
AlGaInP材料是半导体照明行业中用于制作红光LED最成熟的半导体材料,其在商用照明及显示领域的应用成熟而广泛,具有成本低,亮度高,可靠性良好的优势。但受限于"尺寸效应",AlGaInP基Micro LED在微米级尺度上光效下降严重,为业界公认难题。
近年来,全球不少科研单位及企业致力于攻克Micro LED光效等技术难题,其中,JBD多年来一直坚持在该技术路线上持续深入地研发,近一年来,JBD在该技术领域再次取得持续突破,其红光Micro LED在光效和亮度方面再次刷新行业记录。
据悉,本次JBD依托其自身优异的AlGaInP材料生长技术为基础,在Micro LED芯片表面处理技术方面取得了重大突破,实现了对载流子的局域性控制,从而大大降低了表面非辐射复合对内量子效率的影响,使得Micro LED光效得到巨大提升,在同功耗情况下,亮度实现了再度突破,由50万尼特提升至75万尼特,且保持了优良的可靠性。
据透露,JBD预计将在2023年中期量产该项技术,并计划将其应用于一款体积仅有0.4cc的超微型彩色光引擎。
0.4cc彩色光引擎是JBD今年的重磅产品,将于5月份在美国洛杉矶SID Display Week精彩亮相。该光引擎体积仅有0.4cc(立方厘米),重量仅有1.0克,但可以输出超过4 流明的光通量。光引擎标准视场角30°,支持25°~45°视场角定制。搭配市面的高光效波导,可以得到入眼2000尼特的超高亮度,满足室内外不同光线环境的使用。得益于JBD Micro LED的高光效,该光引擎的功耗可低至260毫瓦,支持智能眼镜(Smart Glasses)的全天使用。
JBD表示,这款Micro LED全彩光引擎是世界上最小的光引擎,相较于LCoS和DLP,因其背光源的特点,实现的光引擎体积至少要2~3cc;又因背光源需要长时间点亮,所以功耗一般在500毫瓦以上。0.4 cc光引擎突破了技术屏障,同时实现智能眼镜对光引擎"轻小"、"高亮"、"低功耗"、"低成本"的苛刻要求,是迄今实现智能眼镜的最优解,充分满足C端消费者,对舒适性、潮流性、功能性的要求。
在量产最先进Micro LED微显示器的同时,JBD也在积极探索量子点在AR/VR上的可能性。量子点具有极高的转换效率,搭配超高亮度的Micro LED作为激发光源,有望成为具有极高亮度的单片全彩方案,是AR/VR微显示器方案的重要选择。
据悉,JBD近期宣布创造了一项亮度世界记录:Micro LED激发的红光量子点微显示屏实测出高达3.7万尼特的超高亮度,是目前世界范围内已知亮度最高的可商用量子点微显示技术,在业内刷新了记录。如果配合蓝色和绿色量子点,估测单片全彩方案的微显示面板亮度有望突破10万尼特。
关于亮度记录背后的秘密,JBD解释到,主要得益于超高效的Micro LED阵列,同时选择了特殊波段激发量子点,可以极大增加吸收效率。当问及量子点的供应时,JBD回复,目前量子点主要是向国际大厂定制的特殊配方,同时搭配定制化的加工工艺,可以轻松实现微米尺寸的像素化。
不过,JBD提到,公司的重心仍然在Micro LED微显示技术。量子点方案距离产品应用仍然有很长距离,亮度只是其中一个挑战,热光衰、可靠性和光学隔离都是巨大的挑战。JBD会持续投入资源开发量子点+Micro LED方向,持续突破效率和亮度瓶颈,并有望今年开发出高亮度单片全彩样机。
另值得注意的是,随着学术和业界都在探索InGaN基红光Micro LED的可行性,JBD也在InGaN红光做过深入的研究。
JBD通过和业内知名外延厂商合作,例如Porotech,再结合多年积累的Micro LED芯片技术,试图验证InGaN基红光Micro LED的可行性。研究结果证实, InGaN基红光Micro LED微显示屏的亮度仅仅只能达到几百尼特,离客户应用要求差了3个数量级。同时,材料存在严重的可靠性、颜色均匀性、色彩稳定性等问题。
据此,JBD判断红光InGaN外延及芯片存在短期内无法解决的基本物理问题,放弃该技术方向作为产品应用的可能。
JBD表示,元宇宙将持续火热,JBD也将持续探索新的技术,研发新的产品。目前,JBD的业务在全球范围内不断拓展,已逐步建立在全球自由销售,定制化生产能力,截至目前出货已超100万颗Micro LED微显示屏。加之其合肥工厂投产在即,投产后将助力JBD实现年产1.2亿个面板的产能建设。
2023年,JBD将依托过硬的技术和垂直整合能力,加速Smart Glasses应用的覆盖,助力全球消费级Smart Glasses领驭 C端市场,铺平元宇宙发展道路。