348
近日，一家韩国公司开发出一种基于蓝宝石衬底沉积氮化镓（GaN）来制造红色LED的技术。该技术的一个关注点是，基于这种方法开发出来的红色LED，其可靠性和寿命是否可以大幅度改善。周一，这家被称作Soft-Epi的公司就宣布已成功基于GaN制造出红色LED。据报道，他们还是用同样方法，在蓝宝石衬底上开发出蓝色和绿色LED。
根据外媒Etnews报道，据该公司称，目前大多数红色LED是通过磷化铝镓铟（AlGaInP）或荧光物质制成的。但是，基于AlGaInP的红色LED成本非常高，并且随着芯片尺寸的变小往往会失去其有效性。另一方面，基于GaN的红色LED则相对具有成本效益，并且具有出色的机械强度和高度可靠性。
但是，直至Soft-Epi公司开发出该技术之前，还没有任何一家公司成功开发出一种基于GaN的红色LED。尽管有些单位可以通过诸如“纳米棒”之类的特殊技术开发出红色LED，但这些技术没有一个可以批量生产。
“基于GaN的红色LED，其制造需要一些先进的技术，例如将铟注入有源层中，增加电流密度，从而导致短波长，”Soft-Epi公司的一位代表说。
该公司强调其技术克服了许多现有的局限性。“我们的开发过程用到了应力控制技术和高浓度铟注入技术，”Soft-EPi的首席执行官Hong Seong-min说，“我们的技术还支持直接在原本用于生产蓝色和绿色LED的MOCVD（金属有机化学气相沉积）生产线上使用，进而生产红色LED。”
如前述，传统基于AlGaInP的红色LED，它们会随着芯片尺寸的减小而逐渐失去其性能。所以大家都很关注这种技术是否也可以用于Micro-LED的生产制造。Micro-LED是尺寸小于100微米的超小型LED，Soft-EPi的目标就是开发可用于下一代Micro-LED显示器的红色LED。他们计划与国内外公司和机构合作，希望最终商业化这种基于GaN的红色LED。
Mini LED应用元年！供应链发展开局之战
2012年，索尼在CES上展出全球首款Micro-LED大尺寸显示系统，其画面色彩、反应速度和对比度水平超过历史上任何显示设备。2016年索尼将Micro LED产品正式推向市场，并命名为「Crystal LED」；2018年CES，三星展出Micro LED电视The Wall，正式加入这一阵营。随后几年内，索尼和三星不断改善和更新其Micro LED大尺寸模块化系列产品，并成功打开Micro-LED显示技术在超大尺寸领域应用的大门。
Mini/Micro LED技术作为备受瞩目的新型显示技术，有着巨大而广阔的市场前景，其后众多品牌及厂商纷纷入局。而在LED芯片微缩化进程中，Mini LED背光技术的先行应用，使得TFT-LCD显示在画质和对比度上拥有了足以抗衡AMOLED显示的色彩表现力。因此，不同终端的应用形态应运而生。
品牌端，2020年4月，微星开售全球第一款采用17.3吋4K Mini LED背光面板的笔记本电脑，屏幕设置240个局部调光区；2020年11月，戴尔发售全球首款31.5吋2K Mini LED背光显示器，配备2000个Mini LED背光调光区；2020年12月，康佳发布Micro LED手表APHAEA Watch，其搭载的P0.12 AM-LTPS Micro LED微晶屏，具备百万级超高对比度和高达1500nits的屏幕亮度；2021年4月，LG电子在CES2021上发布了结合量子点NanoCell色彩和Mini LED背光技术的LG QNED TV系列，85吋8K产品集成了约3万颗Mini LED，分区可达2500个；2021年4月21日，苹果发布采用了Mini LED背光的iPad Pro，在12.9"屏幕背光上配置了10,384颗LED，支持2,596区背光控制，而售价相对上代产品，仅上升了100美元，这代产品的面世将成为Mini LED背光商用化走向成熟的标志。
供应链端，2020年以来，以三安、华灿、晶电为代表的上游外延片厂，国星、瑞丰等模组方案厂，雷曼等下游LED终端厂，沃格为代表的基板厂，以及京东方、华星光电、维信诺、友达等面板厂，索尼、三星、康佳、TCL等品牌厂，錼创、eLux等整体方案解决商，均对这一领域进行了大量的研发及生产投入。仅2020年公开的Mini/Micro LED相关领域投资，就已高达24项，总额达252亿元，随着相关项目持续稳步推进，预计2021年到2022年，Mini/Micro LED产能会出现较为显著的提升。
与如火如荼的产业链投资相比，2020年Mini/Micro LED下游应用市场还处于引而不发的蓄势阶段，即使是应用最快的背光产品，也仅在电视应用上稍具规模，而显示器、笔记本电脑、车载显示等应用才刚刚起步。一方面，各大厂商应对来自疫情和全球范围内半导体结构性缺货的影响，需要时间做出调整；而另一方面，Mini/Micro LED项目投资周期较长，初期产能有限，成本压力大，且面向消费市场的终端产品对成本敏感，解决这一矛盾需要成熟的产业合作条件。
年是Mini LED显示技术成熟商用化元年。在技术层面上，我们仍然面临着半导体及显示行业技术跨界融合的巨大挑战，整个工艺及产业链上仍然存在如LED芯片微缩化、间距缩小、巨量转移、缺陷修补等诸多问题待克服。
