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　　在眾多推動(dòng)Micro-LED技術(shù)產(chǎn)業(yè)化企業(yè)與機(jī)構(gòu)中，南方科技大學(xué)是最具代表性的研究機(jī)構(gòu)之一。在2020Micro-LED產(chǎn)業(yè)技術(shù)峰會(huì)上，南方科技大學(xué)助理教授、廣東省Micro-LED產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟執(zhí)行秘書長劉召軍通過視頻連線的方式以“Micro-LED和量子點(diǎn)顯示技術(shù)的進(jìn)展”為主題，分享了南方科技大學(xué)在Micro-LED技術(shù)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。

南方科技大學(xué)助理教授、MiLEDA秘書長 劉召軍博士進(jìn)行在線視頻演講

　　當(dāng)前，隨著技術(shù)不斷發(fā)展，新型顯示產(chǎn)品已經(jīng)深深融入我們的生活，在移動(dòng)顯示、家用及戶外顯示、車載顯示等領(lǐng)域已經(jīng)形成了數(shù)千億美元的市場規(guī)模。劉召軍表示，由單色顯示到彩色顯示，有被動(dòng)發(fā)光到主動(dòng)發(fā)光，有表面成像到空間成像，顯示產(chǎn)品越來越趨于小型化、輕量化、智能化、立體化，高畫質(zhì)和低功耗顯示產(chǎn)品成為業(yè)界共同追求的目標(biāo)，“Micro-LED被認(rèn)為是最符合上述要求的顛覆性技術(shù)。”

　　劉召軍介紹，近年來，蘋果、康佳、三安光電、中海投、青島、晶元光電、中稼均在Micro-LED領(lǐng)域投資了上百億元，而且康佳、雷曼光電、國星光電、瑞豐光電、洲明光電等企業(yè)均推出了Micro-LED產(chǎn)品。

　　關(guān)于Micro-LED技術(shù)優(yōu)勢，劉召軍介紹，Micro-LED是基于效率和穩(wěn)定性極高的寬禁帶半導(dǎo)體-氮化鎵材料的微米級(jí)自發(fā)光的微米級(jí)像元陣列，“基于自發(fā)光器件，Micro-LED與LCD相比具有亮度高、效率高、光路簡單、續(xù)航能力強(qiáng)、刷新率高等特點(diǎn)，無需背光源、偏光片，更加緊湊，體積更小、重量更輕；基于無機(jī)材料，與OLED相比，具有極高可靠性、極快響應(yīng)速度和極廣的工作環(huán)境，可在高溫、低溫、潮濕、光照、強(qiáng)輻射等多種惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，且在軍用領(lǐng)域亦有極大的需求。”他也指出，除顯示之外，Micro-LED還可用于無掩膜曝光機(jī)等“卡脖子”技術(shù)，以及光通訊技術(shù)。

　　劉召軍介紹，Micro-LED是集光、電、力、熱、機(jī)械、材料等諸多學(xué)科于一體的交叉性科學(xué)技術(shù)。目前世界上已有250多家大學(xué)、研究院、企業(yè)投入Micro-LED，技術(shù)競爭十分激烈，需著力解決光、電、熱、材料、穩(wěn)定性等諸多方面的科學(xué)技術(shù)問題。他舉例，每片4英寸外延片可制備2微米尺寸Micro-LED像素1.27億顆，相當(dāng)于全彩8K顯示器子像素?cái)?shù)目的1.5倍。由此可以看出，高PPI Micro-LED制備技術(shù)難度非常大。

　　他還介紹，在高性能、高PPI Micro-LED設(shè)計(jì)與制備上，Micro-LED存在尺寸效應(yīng)、邊緣效應(yīng)、角隅效應(yīng)等技術(shù)難題。具體來講，在尺寸效應(yīng)上，仿真結(jié)果表明，當(dāng)Micro-LED從500微米減小到4微米時(shí)，其內(nèi)量子效率從80%衰減到10%以下。在邊緣效應(yīng)上，Micro-LED加工過程中需要使用等離子刻蝕等工藝，會(huì)對其側(cè)壁及接近側(cè)壁區(qū)域造成永久性損傷，從而降低發(fā)光效率，而且像素越小問題越嚴(yán)重。在角隅效應(yīng)上，Micro-LED像素邊角區(qū)域由于側(cè)壁界面態(tài)密度不同及材料光學(xué)特性發(fā)生改變，產(chǎn)生發(fā)光角度、強(qiáng)度等性質(zhì)改變（其機(jī)理尚在探索之中）。他認(rèn)為，全集成Micro-LED片上系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)為未來高PPI移動(dòng)終端顯示打下了很好的基礎(chǔ)。

　　Micro-LED非常具有挑戰(zhàn)的難題不得不提巨量轉(zhuǎn)移封裝技術(shù)。為此，南科大提出了同質(zhì)集成的全氮化鎵Micro-LED解決方案。

　　劉召軍介紹，在集成量子點(diǎn)的全彩色化顯示上，以藍(lán)光/紫光Micro-LED作為激發(fā)源，通過紅、綠量子點(diǎn)的顏色轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)全彩色化。這一方法結(jié)合噴涂技術(shù)、打印技術(shù)、納米壓印技術(shù)、光刻技術(shù)，目前已成為主流的Micro-LED全彩色化技術(shù)。

　　在Micro-LED與超寬色域顯示上，發(fā)光像素半峰寬（FWHM）越窄，能夠顯示色域越寬。目前Micro-LED半峰寬在20nm左右，需要進(jìn)一步提高，以滿足超寬色域顯示的要求。他認(rèn)為，Micro-LED與量子點(diǎn)、量子片等窄半峰寬材料相結(jié)合是應(yīng)對未來超寬色域顯示的有效途徑。

　　關(guān)于Micro-LED技術(shù)產(chǎn)業(yè)化難題，劉召軍特別提到兩個(gè)問題：一是如何實(shí)現(xiàn)氮化鎵紅光發(fā)光的問題，即如何把銦摻進(jìn)去？二是如何繼續(xù)降低成本。他相信，這兩個(gè)問題將很快得到解決，也將推動(dòng)Micro-LED商業(yè)化應(yīng)用。