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改进相位相关与聚类思想的Micro-LED芯片显微图像拼接
1
作者 林坚普 王廷雨 +6 位作者 蔡苾芃 张建豪 梅婷 林珊玲 林志贤 乐建避 吴朝兴 《光学精密工程》 北大核心 2025年第4期641-652,共12页
针对现有Micro-LED芯片的显微图像由于存在大量相似且整齐排列的LED而导致算法拼接速度慢及准确率低的问题,本文提出了一种基于聚类思想的Micro-LED芯片显微图像拼接方法。首先使用最大类间方差法对图像进行预处理,随后使用自适应面积... 针对现有Micro-LED芯片的显微图像由于存在大量相似且整齐排列的LED而导致算法拼接速度慢及准确率低的问题,本文提出了一种基于聚类思想的Micro-LED芯片显微图像拼接方法。首先使用最大类间方差法对图像进行预处理,随后使用自适应面积拓展相位相关算法对相邻两幅图像的重叠区域进行峰值计算以求得初步配准的偏移量,接着使用图像分块联合差异值哈希算法的优化配准策略得到优化后的偏移量,最后引入基于密度的噪声应用空间聚类对可能存在的错误偏移量进行自动筛出和处理。实验结果表明本文算法平均耗时为64 ms,满足拼接实时性的需求,拼接正确率达到99.4%,配准精度控制在1个pixel之内,融合处理后在主观上可以达到完美的拼接效果,为错误偏移量导致的整体错位问题也提供了新的解决思路。本文算法有效解决了晶圆级Micro-LED芯片检测中显微图像拼接的关键环节,并可推广应用于具有重复特征且高精度要求的其他机器视觉自动化领域,具有较高的实际工程应用价值。 展开更多
关键词 图像拼接 micro-led芯片显微图像 相位相关 差异值哈希 聚类思想 缺陷检测
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侧壁修复提升237 nm AlGaN基Micro-LED光功率密度研究
2
作者 郝家龙 李宏博 +9 位作者 吕顺鹏 朱立财 孙文超 张若甲 刘钟旭 蒋科 贲建伟 张山丽 孙晓娟 黎大兵 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第6期970-978,共9页
AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,... AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,并系统探究了侧壁修复对不同尺寸和不同阵列化Micro-LED的影响规律。研究发现,使用KOH修复侧壁可有效降低AlGaN基深紫外Micro-LED侧壁缺陷密度,减小反向漏电流密度,同时降低由侧壁缺陷导致的肖特基-里德-霍尔(SRH)非辐射复合。对于单台面器件,器件尺寸越小,最大光功率密度越高,但侧壁效应严重制约着小尺寸器件的光功率密度,导致小尺寸器件在低电流密度下光功率密度最低,侧壁修复后,半径12.5μm的器件峰值光功率密度提升最多,提升了186%,且在不同电流密度下光功率密度均最高;对于相同发光面积的阵列化器件,侧壁修复后,阵列化程度越高,光功率密度越高,4×4阵列12.5μm的Micro-LED比半径50.0μm的器件峰值光功率密度提高了116%,其原因是在保持较低侧壁缺陷的情况下,阵列化可以提高电流密度分布均匀性,进而提高光效。该研究有助于提高Micro-LED的光功率密度,并将推动短波深紫外Micro-LED走向实际应用。 展开更多
关键词 侧壁效应 电流拥挤效应 AlGaN micro-led 侧壁修复 阵列化工程
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Micro-LED晶圆缺陷检测的宽光谱大视场显微物镜设计
3
作者 洪惠敏 贺文俊 《光子学报》 北大核心 2025年第3期207-220,共14页
为了实现对Micro-LED晶圆缺陷的准确和高效检测,设计了一款工作波长覆盖可见光和近红外的宽光谱、大视场、平场、复消色差显微物镜。采用正-正-负三光组结构,计算调整了各光组光焦度并分配其元件特征,实现了大视场和长工作距设计。基于B... 为了实现对Micro-LED晶圆缺陷的准确和高效检测,设计了一款工作波长覆盖可见光和近红外的宽光谱、大视场、平场、复消色差显微物镜。采用正-正-负三光组结构,计算调整了各光组光焦度并分配其元件特征,实现了大视场和长工作距设计。基于Buchdahl色散模型进行了玻璃材料的色散矢量分析并指导了初始光学系统材料替换,实现了平场复消色差设计。设计结果表明:该显微物镜的工作波长范围为420 nm~1064 nm、放大倍率为10倍、视场为3.3 mm、数值孔径为0.34、可见光波段分辨率为0.88μm、近红外波段分辨率为1.35μm、工作距为8 mm、齐焦距为95 mm。其成像质量优良,调制传递函数曲线接近衍射极限,全谱段复消色差,全视场平坦,易于加工生产,可用于检测大范围的表面以及次表面的微米级Micro-LED晶圆缺陷。 展开更多
关键词 光学设计 显微物镜 Buchdahl模型 平场复消色差 micro-led
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蜂巢表面AlGaInP基倒装Micro-LED的光电性能
4
作者 谢军 张威 +2 位作者 谢子敬 徐盛海 王洪 《发光学报》 北大核心 2025年第10期1953-1960,共8页
AlGaInP基红光Micro-LED较低的光提取效率限制了器件的发光强度。本文提出了一种自组装Ni金属纳米掩模和湿法刻蚀技术,获得了具有高密度、高均匀性的GaP表面纹理,通过表面纹理增加临界角降低全内反射效应从而有效地提高了器件光提取效... AlGaInP基红光Micro-LED较低的光提取效率限制了器件的发光强度。本文提出了一种自组装Ni金属纳米掩模和湿法刻蚀技术,获得了具有高密度、高均匀性的GaP表面纹理,通过表面纹理增加临界角降低全内反射效应从而有效地提高了器件光提取效率。使用不同厚度的镍掩膜获得不同形貌的表面纹理。结果表明,在20 A/cm^(2) 电流密度下,使用1 nm厚镍金属纳米掩膜湿法蚀刻的Micro-LED的发光强度和外量子效率比无表面纹理的Micro-LED分别提升21.04%和23.58%。提出了一种使用ICP干法刻蚀结合湿法刻蚀制备蜂巢型圆柱状表面纹理。在相同工艺的ICP刻蚀后对GaP层湿法腐蚀不同时间,在电流密度为20 A/cm^(2) 时,使用ICP蚀刻和湿法蚀刻10 s*3次的Micro-LED发光强度和外量子效率分别比无表面纹理的Micro-LED提高了81.61%和48.40%。 展开更多
关键词 ALGAINP 倒装 光提取效率 micro-led 表面纹理
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表面复合与光提取效率竞争机制对Micro-LED光效的影响
5
作者 刘志强 江莹 +7 位作者 莫梦月 闫金健 李鹏岗 黄凯 李金钗 卢卫芳 康俊勇 张荣 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期682-689,共8页
[目的]基于表面复合引起的尺寸效应,研究Micro-LED器件的尺寸、形状与光效的关系.[方法]利用SimuLED软件,通过设计不同尺寸和形状的器件,探究器件表面复合占比与周长面积比之间的关系,并分析器件形状对Micro-LED性能的影响.[结果]器件... [目的]基于表面复合引起的尺寸效应,研究Micro-LED器件的尺寸、形状与光效的关系.[方法]利用SimuLED软件,通过设计不同尺寸和形状的器件,探究器件表面复合占比与周长面积比之间的关系,并分析器件形状对Micro-LED性能的影响.[结果]器件表面复合速率与周长面积比成线性比例关系;器件形状通过表面复合占比与光提取效率共同影响器件的外量子效率.在本文研究的3种芯片形状中,圆形芯片的内量子效率最高,正六边形芯片的外量子效率最高,而方形芯片的内、外量子效率以及光功率均最低.[结论]当器件的尺寸受限时,可以通过优化器件形状,以降低表面复合占比和提高光提取效率,进而提高光效. 展开更多
关键词 micro-led 尺寸效应 表面复合速率 周长面积比 光提取效率
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芯片尺寸与阵列偏移对图形衬底Micro-LED光强空间分布的影响
6
作者 张佳辰 李盼盼 +2 位作者 李金钗 黄凯 李鹏岗 《发光学报》 北大核心 2025年第2期366-372,共7页
微型发光二极管(Micro-light emitting diode,Micro-LED)以高亮度、高对比度、低能耗和快速响应等优异特性,广泛应用于户外显示、增强现实和虚拟现实等领域。然而,Micro-LED的微型化带来了光强分布控制的挑战。为提高其发光效率,常使用... 微型发光二极管(Micro-light emitting diode,Micro-LED)以高亮度、高对比度、低能耗和快速响应等优异特性,广泛应用于户外显示、增强现实和虚拟现实等领域。然而,Micro-LED的微型化带来了光强分布控制的挑战。为提高其发光效率,常使用图形蓝宝石衬底(Patterned sapphire substrate,PSS)技术,通过微米级图形单元优化光提取率。在大尺寸LED中,PSS对光强空间分布影响较小,但在微米级Micro-LED中影响显著。本文采用光线追迹方法,系统研究了发光波长为460 nm的不同尺寸PSS Micro-LED在不同阵列偏移下的光强空间分布,并量化了光强空间分布的非对称率,最后解释了该现象。结果表明,随着尺寸减小,PSS对光强空间分布影响增大。当尺寸为3μm×5μm时,在y轴和x轴的光强空间分布的非对称率达3.06%和4.22%,因而影响Micro-LED发光均匀性。本研究为Micro-LED在显示应用中的优化设计提供了理论支持。 展开更多
关键词 micro-led 图形蓝宝石衬底(PSS) 非对称率
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高亮绿光氮化镓基Micro-LED微型显示器制备 被引量：1
7
作者 张杰 王光华 +10 位作者 邓枫 杨文运 高思博 鲁朝宇 孟泽阳 高树雄 常诚 曹坤宇 马赛江 刘颖琪 王丽琼 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第10期1186-1191,共6页
Micro-LED作为一种新型的显示技术,具有对比度高、响应快及寿命长等优点,已成为当前研究的热点。然而,尽管潜力巨大,Micro-LED技术的商业化之路仍面临诸多技术上的挑战与瓶颈。本文旨在探讨高亮绿光氮化镓基Micro-LED微型显示器的制备... Micro-LED作为一种新型的显示技术,具有对比度高、响应快及寿命长等优点,已成为当前研究的热点。然而,尽管潜力巨大,Micro-LED技术的商业化之路仍面临诸多技术上的挑战与瓶颈。本文旨在探讨高亮绿光氮化镓基Micro-LED微型显示器的制备过程及其相关技术。基于WVGA041全数字信号电路CMOS硅基驱动电路,制作了0.41 inch、分辨率为800×480的主动式单色绿光Micro-LED微型显示器。利用高精度倒装焊接技术实现了CMOS驱动电路与LED发光芯片的电气连接。结果表明,制备出LED显示芯片正常启亮电压为2.8V,EL光谱峰值波长524nm;在硅基CMOS电路驱动范围内,Micro-LED微型显示器在5V电压下,器件亮度为108000cd/m^(2)(最大亮度可达250000 cd/m^(2)),电流密度达到0.61A/cm^(2)时色坐标为(0.175,0.756)。当电流密度从0.3A/cm^(2)增加到1.3A/cm^(2)时,色坐标从(0.178,0.757)变化到(0.175,0.746),器件的色稳定性能够满足实际应用要求。 展开更多
关键词 micro-led 微型显示器 高亮单色绿光发光二级管
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用于Mini/Micro-LED芯片缺陷检测的全局特征压缩卷积神经网络 被引量：1
8
作者 田心如 褚洁 +2 位作者 蔡觉平 温凯林 王宇翔 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期174-184,共11页
微型发光二极管(Mini/Micro-LED)是下一代显示技术。随着Mini/Micro-LED芯片物理尺寸的微小化,制造良品率下降、集成度激增,Mini/Micro LED芯片的快速、精确检测成为工业生产的关键。然而由于芯片尺寸小、分布密集,单个目标的特征信息... 微型发光二极管(Mini/Micro-LED)是下一代显示技术。随着Mini/Micro-LED芯片物理尺寸的微小化,制造良品率下降、集成度激增,Mini/Micro LED芯片的快速、精确检测成为工业生产的关键。然而由于芯片尺寸小、分布密集,单个目标的特征信息占比不足,且工业检测要求检测算法速度快、易部署,Mini/Micro-LED芯片缺陷检测仍面临巨大挑战。针对这些问题,设计了一种压缩注意力细节-语义互补卷积神经网络(CADSC-CNN)。在特征融合网络加入基于自注意力机制的编码器结构,更容易获取全局信息,对小目标的特征信息进行补充;同时对自注意力进行压缩操作减少模型的参数量,提高检测速率。此外,通过工业相机采集的Mini/Micro-LED数据集验证该方法的有效性。实验表明,该方法的平均精度均值(mAP)达到了95.6%,速度为100.6 fps。 展开更多
关键词 缺陷检测 Mini/micro-led 卷积神经网络 自注意力
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GaN基Micro-LED反向漏电流失效机理分析 被引量：2
9
作者 王伟 张腾飞 王绶玙 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1539-1546,共8页
针对GaN基蓝光Micro-LED芯片,采用温度应力和电压应力的实验方法研究了其反向漏电流失效机理。结果表明,在温度应力下,Micro-LED芯片退化前的反向漏电流主要由多步热辅助隧穿电流构成,且受Poole-Frenkel(PF)隧穿机制影响;电压应力(-85V... 针对GaN基蓝光Micro-LED芯片,采用温度应力和电压应力的实验方法研究了其反向漏电流失效机理。结果表明,在温度应力下,Micro-LED芯片退化前的反向漏电流主要由多步热辅助隧穿电流构成,且受Poole-Frenkel(PF)隧穿机制影响;电压应力(-85V)退化后,反向漏电流会随着应力时间的延长而增大,此时由多步热辅助隧穿电流转换为空间电荷限制电流机制(SCLC)。通过分析退化前后的能带图得知,长时间的电压应力会发生击穿现象,导致Micro-LED芯片内部电场剧烈变化,电子能够以高能量碰撞到晶格原子,产生大量的载流子,从而增加了非辐射复合率,使得反向漏电流由原来的1.9766×10^(-7)A增大到1.5834×10^(-4)A。 展开更多
关键词 micro-led 失效机制 非辐射复合 遂穿通道 反向漏电流
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钙钛矿量子点色转换Micro-LEDs:稳定性与图案化研究进展
10
作者 严梓峻 刘众 +8 位作者 杨晓 赖寿强 颜丰裕 林宗民 林岳 吕毅军 郭浩中 陈忠 吴挺竹 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1-26,共26页
微型发光二极管(Micro light-emitting diode,Micro-LED)显示具有优异的显示性能和光电性质,被称为“下一代”终极显示技术。为了满足近眼显示需求,Micro-LED需要进一步微缩与集成化。随着微纳级图案化技术的不断革新,荧光色转换层法表... 微型发光二极管(Micro light-emitting diode,Micro-LED)显示具有优异的显示性能和光电性质,被称为“下一代”终极显示技术。为了满足近眼显示需求,Micro-LED需要进一步微缩与集成化。随着微纳级图案化技术的不断革新,荧光色转换层法表现出低制造成本等显著优势,相较于三色芯片法,更适合应用于对色域、分辨率有更高要求的虚拟/增强现实显示应用。钙钛矿量子点是最有前景的荧光色转换材料,然而自身晶格固有的不稳定性和外界环境因素刺激共同导致的结构降解是一大问题。另外,如何制备与Micro-LED芯片阵列相匹配的微米级荧光阵列图案是至关重要的。为此,本文首先讲述了造成钙钛矿量子点结构不稳定性的原因,其次,总结了配体交换、离子掺杂、表面包覆和化学交联等方案在提升钙钛矿量子点稳定性方面的应用,最后,总结了光刻技术和喷墨打印技术在制备高分辨率钙钛矿量子点荧光阵列的最新研究进展。 展开更多
关键词 micro-led 荧光色转换层法 钙钛矿量子点 稳定性 图案化技术
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氮化镓基Micro-LED显示技术研究进展 被引量：7
11
作者 蒋府龙 许非凡 +2 位作者 刘召军 刘斌 郑有炓 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第11期2013-2023,共11页
现代社会已经进入信息化并向智能化方向发展,显示是实现信息交换和智能化的关键环节。在目前众多显示技术中,Micro-LED显示技术被认为是具有颠覆性的次世代显示技术,得到学术界与产业界的广泛关注。Micro-LED显示技术是一种新自发光显... 现代社会已经进入信息化并向智能化方向发展,显示是实现信息交换和智能化的关键环节。在目前众多显示技术中,Micro-LED显示技术被认为是具有颠覆性的次世代显示技术,得到学术界与产业界的广泛关注。Micro-LED显示技术是一种新自发光显示技术,具有对比度高、响应快、色域宽、功耗低及寿命长等优点,可以满足高级显示应用的个性化需求。然而目前在Micro-LED显示商业化进程中,依然存在一些技术瓶颈尚未解决。应用于Micro-LED晶圆的外延技术需考虑衬底选择、波长均匀性及缺陷控制等方面因素;Micro-LED器件的效率衰减问题目前依然没有有效的解决途径;此外利用颜色转换媒介实现单片Micro-LED全彩显示技术尚未成熟。本文从以上3个问题点出发,分别综述了Micro-LED显示目前存在的技术问题及研究现状。 展开更多
关键词 氮化镓 micro-led显示 外延 micro-led器件 效率衰减 micro-led全彩显示
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Micro-LED芯片激光去除机理及工艺参数优化 被引量：3
12
作者 乔健 吴振铎 +2 位作者 彭信翰 冉雨宣 杨景卫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1360-1370,共11页
为提高面板级Micro-LED显示面板的制造质量,需要对不良Micro-LED芯片进行原位去除与修复,利用COMSOL建立激光双温烧蚀模型,开展了Micro-LED不良芯片激光去除机理和工艺参数的优化。通过单脉冲激光对MicroLED芯片烧蚀所形成表面光斑的直... 为提高面板级Micro-LED显示面板的制造质量,需要对不良Micro-LED芯片进行原位去除与修复,利用COMSOL建立激光双温烧蚀模型,开展了Micro-LED不良芯片激光去除机理和工艺参数的优化。通过单脉冲激光对MicroLED芯片烧蚀所形成表面光斑的直径平方来推算Micro-LED的烧蚀阈值,拟合出激光参数与烧蚀深度的关系,并对双温烧蚀模型的准确性进行验证;分析了激光光斑重叠率、能量密度和不同扫描路径下对应芯片的烧蚀特征及去除机理,结合双温烧蚀模型完成了激光扫描路径及对应工艺参数的优化。结果表明,飞秒激光烧蚀模型对Micro-LED芯片激光烧蚀加工的最大分析误差为9.28%,优化的激光去除模式实现了1秒/颗的快速精准剥离和焊盘表面的高质量整平修复,对大幅面Micro-LED显示面板规模化生产中不良芯片的快速修复具有重要的指导作用。 展开更多
关键词 飞秒激光 原位去除 微发光二极管显示器 不良芯片
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晶圆级Micro-LED芯片检测技术研究进展 被引量：10
13
作者 苏昊 李文豪 +6 位作者 李俊龙 刘慧 王堃 张永爱 周雄图 吴朝兴 郭太良 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期582-594,共13页
随着微型氮化镓(GaN)发光二极管(LED)制造工艺的不断进步,Micro-LED显示有望成为新一代显示技术并在近眼显示、大尺寸高清显示器件、柔性屏幕等领域大放异彩。在Micro-LED显示众多技术环节中,晶圆级Micro-LED芯片的检测是实现坏点拦截,... 随着微型氮化镓(GaN)发光二极管(LED)制造工艺的不断进步,Micro-LED显示有望成为新一代显示技术并在近眼显示、大尺寸高清显示器件、柔性屏幕等领域大放异彩。在Micro-LED显示众多技术环节中,晶圆级Micro-LED芯片的检测是实现坏点拦截,提升显示屏良品率、降低整机制造成本的关键环节。针对大数量(百万数量级)、小尺寸(<50μm)的晶圆级Micro-LED芯片阵列,现有的电学检测手段存在检测效率低、成本高等缺点。因此,提高检测效率、提升检测准确度、降低检测成本是晶圆级Micro-LED检测技术的发展趋势。本文首先介绍了晶圆级Micro-LED芯片检测时所需要检测的几个指标,其次详细介绍并分析了现有的或已经提出的检测手段,最后对晶圆级Micro-LED芯片检测技术进行总结并展望了未来技术发展方向。 展开更多
关键词 micro-led 缺陷检测 接触型检测 无接触检测
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Micro-LED全彩显示中量子点膜层制备及光转换效率优化 被引量：7
14
作者 卢子元 庄永漳 +7 位作者 仉旭 王涛 谭毅 王倩静 张晓东 蔡勇 张宝顺 张晶 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期421-429,共9页
将表面配体改性的CdSe/ZnS量子点(Quantum dots)和光刻胶混合,进而采用光刻工艺在InGaN/GaN蓝光Micro-LED上实现了最小尺寸为3μm的高分辨率、高光效的量子点颜色转换膜层。同时系统研究了不同厚度和混合比例的量子点膜层的吸收/发射光... 将表面配体改性的CdSe/ZnS量子点(Quantum dots)和光刻胶混合,进而采用光刻工艺在InGaN/GaN蓝光Micro-LED上实现了最小尺寸为3μm的高分辨率、高光效的量子点颜色转换膜层。同时系统研究了不同厚度和混合比例的量子点膜层的吸收/发射光谱及光致发光量子产率(PLQY)。为优化光转换效率,量子点膜层中加入了TiO_(2)散射粒子以提高蓝光的吸收效率。更进一步地,经过设计引入分布式布拉格反射镜(DBR),使得未被吸收的蓝光光子回弹到量子点转换膜层,这不仅提升了蓝光吸收效率,也增强了转换色彩的饱和度。同时采用了热激发方式来提升量子点的光致发光量子产率。为得到更高的显示对比度和色彩饱和度,引入黑色光阻矩阵来削弱临近图形之间的颜色串扰。实验结果表明,该量子点膜层可以用光刻技术实现高分辨率、高光效的颜色转换图层,为单片全彩化Micro-LED显示的发展提供了新颖可靠的技术路线。 展开更多
关键词 micro-led 量子点 分布式布拉格反射镜(DBR) 颜色转换 散射粒子
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Micro-LED显示及其驱动技术的研究进展 被引量：12
15
作者 周律 郑华 +7 位作者 张声浩 李华丹 张耿 张绍强 许伟 许恒荣 肖俊林 宁洪龙 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1395-1410,共16页
微米发光二极管(Micro-LED)显示是一项新颖并有着广泛应用前景的技术,在显示技术中占有重要地位。MicroLED拥有亮度高、功耗低、寿命长、响应时间短和稳定性高等优点。可以应用于虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Real... 微米发光二极管(Micro-LED)显示是一项新颖并有着广泛应用前景的技术,在显示技术中占有重要地位。MicroLED拥有亮度高、功耗低、寿命长、响应时间短和稳定性高等优点。可以应用于虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR)、手机等微小型显示器,也可应用于家用电视、会议墙等中大型显示器,在显示领域具有较好的发展潜力。虽然Micro-LED显示应用前景广阔,但其技术尚不成熟,驱动技术面临生产成本高、资源分散等问题,限制了其产业化进程。本文回顾了自2000年以来Micro-LED显示技术的发展历程和研究成果,分析了阵列制备和倒装芯片集成技术,重点研究了Micro-LED显示驱动技术。Micro-LED显示驱动技术分为无源驱动和有源驱动方式,主要介绍了无源驱动的电路原理,有源驱动的互补金属氧化物半导体驱动技术、薄膜晶体管驱动技术以及有源像素驱动电路。 展开更多
关键词 micro-led 阵列制备 显示 CMOS驱动 TFT驱动
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面向Micro-LED驱动与检测的单端注入电致发光机理 被引量：4
16
作者 李俊龙 李文豪 +6 位作者 苏昊 邱佳雯 王堃 张永爱 周雄图 吴朝兴 郭太良 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1991-2000,共10页
Micro-LED具有高分辨率、高色域、高稳定性等优点,在近眼显示领域具有广阔的应用前景。然而,Mi-cro-LED存在着巨量电致发光检测和巨量金属键合两大技术瓶颈。本文提出了一种单端载流子注入的Micro-LED工作模式,并制备了一种基于该工作... Micro-LED具有高分辨率、高色域、高稳定性等优点,在近眼显示领域具有广阔的应用前景。然而,Mi-cro-LED存在着巨量电致发光检测和巨量金属键合两大技术瓶颈。本文提出了一种单端载流子注入的Micro-LED工作模式,并制备了一种基于该工作模式的Micro-LED器件,即单注入型Micro-LED。通过实验和仿真研究单注入型Micro-LED的工作过程,探究其工作机理。研究了单注入型Micro-LED在正弦交流电下的电流-驱动电压关系、电流-驱动频率关系、亮度-驱动频率关系,以及能带的周期性变化规律,并提出单注入型Micro-LED的载流子输运模型。最后,展示了单注入模式在垂直结构Micro-LED检测领域的应用,为Micro-LED检测提供了新思路。 展开更多
关键词 micro-led 单端载流子注入 电致发光检测 交流电
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无电学接触型氮化镓基Micro-LED器件光电性能 被引量：3
17
作者 许海龙 陈孔杰 +4 位作者 陈培崎 周雄图 郭太良 吴朝兴 张永爱 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1592-1600,共9页
针对传统Micro-LED芯片巨量转移与键合、发光芯片与驱动电极高质量接触等技术难题,本文采用金属有机化合物化学气相沉积和原子层沉积工艺制备无电学接触型氮化镓基Micro-LED器件,研究了器件的伏安特性、亮度-频率特性、发光延迟特性及阻... 针对传统Micro-LED芯片巨量转移与键合、发光芯片与驱动电极高质量接触等技术难题,本文采用金属有机化合物化学气相沉积和原子层沉积工艺制备无电学接触型氮化镓基Micro-LED器件,研究了器件的伏安特性、亮度-频率特性、发光延迟特性及阻抗-频率特性等光电特性,并分析了器件工作机理。实验结果表明,交流驱动的无电学接触型Micro-LED器件的电流随着频率的增大而增大,且I-V特性呈线性关系。在20V_(pp)的驱动信号下,器件亮度随频率的增大先上升后下降,在频率为25 MHz时,器件亮度达到最大,且发光峰值滞后于电流峰值,说明器件的发光存在延迟。器件的等效阻抗随着频率的增大呈现先减小后趋于稳定的趋势,且器件在频率53 MHz附近出现负电容现象。 展开更多
关键词 micro-led器件 氮化镓 无电学接触 交流驱动 光电特性
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Micro-LED显示的发展现状与技术挑战 被引量：40
18
作者 季洪雷 张萍萍 +3 位作者 陈乃军 王代青 张彦 葛子义 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1101-1112,共12页
Micro-LED技术被认为是消费电子领域下一个世代的显示技术。尽管市场上已经有很多公司推出了基于Micro-LED显示技术的样机以及应用示范,然而Micro-LED显示技术远没有达到成熟的程度。本文从Micro-LED显示技术的历史、定义及技术挑战进... Micro-LED技术被认为是消费电子领域下一个世代的显示技术。尽管市场上已经有很多公司推出了基于Micro-LED显示技术的样机以及应用示范,然而Micro-LED显示技术远没有达到成熟的程度。本文从Micro-LED显示技术的历史、定义及技术挑战进行了综述,重点总结了Micro-LED在工程领域的技术挑战,最后对Micro-LED技术的未来发展方向进行了探讨。Micro-LED在芯片、巨量转移、全彩化等方面仍存在技术挑战,但其所展现出的高分辨、快响应、低能耗、长寿命等突出特点,能满足超小和超大显示的需求,如虚拟/增强显示和电子广告牌,展现出巨大的应用潜力,已经在学术界和工业界引起了广泛研究。 展开更多
关键词 micro-led 巨量转移 显示技术 全彩化
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基于离子注入制备的InGaN横向Micro-LED阵列 被引量：1
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作者 谭毅 庄永漳 +5 位作者 卢子元 张晓东 赵德胜 蔡勇 曾中明 张宝顺 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期215-222,共8页
采用离子注入工艺在InGaN/GaN量子阱蓝光LED结构的p-GaN层形成高阻态隔离区域,实现了最小4μm超小尺寸高光效Micro-LED阵列的制备,并系统研究了氟离子注入隔离工艺制备的横向结构Micro-LED阵列的电学和光学性能。实验结果表明,在采用的... 采用离子注入工艺在InGaN/GaN量子阱蓝光LED结构的p-GaN层形成高阻态隔离区域,实现了最小4μm超小尺寸高光效Micro-LED阵列的制备,并系统研究了氟离子注入隔离工艺制备的横向结构Micro-LED阵列的电学和光学性能。实验结果表明,在采用的离子注入能量范围内,氟离子在p-GaN层中的注入深度越深,对应器件的电学和光学隔离效果越好。当离子注入能量为60 keV时,Micro-LED阵列具有相对最佳的光电效果,同时基于该离子注入能量制备的4μm超小尺寸Micro-LED阵列的光功率密度高达200 W/cm2,展现了离子注入工艺在新一代Micro-LED微显示芯片中的应用潜力。 展开更多
关键词 蓝光micro-led 离子注入隔离 氮化镓 横向结构 高光功率密度
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Micro-LED的侧壁损伤以及光学特性 被引量：1
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作者 蔡鑫 徐俞 +1 位作者 曹冰 徐科 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第5期812-817,共6页
GaN基微型发光二极管(Micro-LED)作为新型显示技术有着广泛的应用前景,在近些年得到了快速的发展。但随着尺寸的降低,Micro-LED的发光效率急剧降低,主要是由于侧壁损伤的影响。本文通过光刻工艺和电感耦合等离子体(ICP)刻蚀制作了5、10... GaN基微型发光二极管(Micro-LED)作为新型显示技术有着广泛的应用前景,在近些年得到了快速的发展。但随着尺寸的降低,Micro-LED的发光效率急剧降低,主要是由于侧壁损伤的影响。本文通过光刻工艺和电感耦合等离子体(ICP)刻蚀制作了5、10、20μm等不同尺寸的Micro-LED结构,分析了刻蚀对Micro-LED带来的台面物理损伤及杂质元素富集的影响,并采用20%浓度四甲基氢氧化铵(TMAH)修复侧壁损伤,采用阴极荧光(CL)分析钝化处理前后Micro-LED的光学特性。结果表明,随着尺寸的降低,侧壁损伤的影响越加严重,采取TMAH钝化工艺能够对侧壁进行有效的修复,提升Micro-LED的发光强度与发光均匀性。 展开更多
关键词 micro-led 侧壁损伤 侧壁钝化 尺寸 光学特性
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