技術的進步不但推動科技和行業(yè)的發(fā)展與進步，使LED行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出階段性的特點，并擁有時代特征。2016，CSP、UV LED、量子點LED、石墨烯、硅襯底……都是過去一年LED產(chǎn)業(yè)技術發(fā)展的熱點關鍵詞。未來有哪些實驗室技術研究成果會給LED行業(yè)帶來重大影響。小編選擇了新興產(chǎn)業(yè)智庫對LED前沿五種技術研究成果的分析與大家分享。

金字塔形量子點LED或推動量子計算發(fā)展

愛爾蘭廷德爾國家研究所的研究人員采用可擴展且兼容于代工廠的微影技術工藝，設計出金字塔形的量子點發(fā)光二極管(LED)，可望為量子運算產(chǎn)生作用與狀態(tài)相關聯(lián)的糾纏光子。項目負責人表示，這項研究未來將可能用于量子計算的研究，以加速量子技術的應用。廷德爾研究院使用了納米技術給金字塔狀的量子點陣列上電以使其產(chǎn)生糾纏光子。利用錐狀結構固有的納米特性，特別是對于設計的、自組裝垂直量子線，能夠有選擇地對量子點進行電流注入。

據(jù)報道指，這是實現(xiàn)量子光子集成電路設計的重要一步，為數(shù)以千計甚至更多同步運行的量子信息處理任務奠定基礎。研究人員借由回蝕原始基底，使其恢復至頂端向上的金字塔結構，從而較內(nèi)部打造的嵌入式組件提高幾個數(shù)量級的光線擷取。接著設計頂部與底部觸點，以便選擇性地在金字塔結構中央的單個QD中注入電流，關鍵在于利用自校準技巧，從而讓組件易于實現(xiàn)大規(guī)模制造。透過接觸所有的μLED，研究人員得以為大約1,300μLED進行大量分析，但也計劃分別控制μLED以實現(xiàn)更佳性能選擇性，以及補償工藝的不均勻性。理想上，針對量子信息處理，研究人員希望使用μLED，作為糾纏光子完全不可區(qū)別的來源。光子擷取效率也相當?shù)?，大約是1%左右，因此，研究人員期望透過使用不同的技巧(如內(nèi)建材料的應力與電場)加以改善。廷德爾的研究人員已經(jīng)研究出能夠產(chǎn)生糾纏光子的量子點發(fā)光二極管的相關方案，理論上可用于量子計算中的信息編碼。

臺大學研發(fā)LED燈具可減少一半燈泡使用量

中國臺灣大葉大學材料科學與工程學系李弘彬副教授與盛威光電公司合作開發(fā)新型LED燈具，不僅低眩光、散熱佳，燈泡用量也只要一半，相關技術獲得臺科技部補助，并通過專利申請。材料系李弘彬副教授指出，他們利用傾斜與反射的設計，讓LED光透過鋁板反射為霧狀光源，亮度與傳統(tǒng)相同，但光較柔和，改善了刺眼與眩光問題。這個新型燈具的LED排列不像過去那么緊密，可減少二分之一的燈泡使用量，不僅更環(huán)保，燈泡間距的擴大也讓導熱面積變大，散熱效果更好，能降低高溫造成的LED耗損，延長燈具使用壽命。研究人員表示，散熱不良會使燈具溫度升高，造成LED晶粒效能下降、熒光粉提早劣化等缺點。實驗室研發(fā)的新型LED，透過奈米陣列陽極氧化鋁技術的運用，改善LED散熱問題。據(jù)透露，在進行光學試驗時發(fā)現(xiàn)用來當基座的鋁基材有方向性，LED光源因此不均勻，前前后后試了三、四個月，才成功透過熱處理改善問題，期待早日可以看到研發(fā)成果上市。

超級材料浮出水面或成就半導體的未來

一種可應用于未來超算設備的新型半導體材料浮出水面。這種半導體名為硒化銦 (InSe)，它只有幾原子厚，十分接近石墨烯。近十年來，全世界對石墨烯和二維材料的研究進行了巨大的投入。這些努力沒有白費。近期，一種可應用于未來超算設備的新型半導體材料浮出水面。這種半導體名為硒化銦 (InSe)，它只有幾原子厚，十分接近石墨烯。石墨烯只有一層原子那么厚，具有無可比擬的導電性。全世界的專家們都在暢想石墨烯在未來電路中的應用。盡管有那么多的超凡屬性，石墨烯卻沒有能隙(energy gap)。不同于普通的半導體，它的化學表現(xiàn)更像是金屬。這使得它在類似于晶體管的應用上前景黯淡。

這項新發(fā)現(xiàn)證明，硒化銦晶體可以做得只有幾層原子那么薄。它已表現(xiàn)出大幅優(yōu)于硅的電子屬性。而硅是今天的電子元器件(尤其是芯片)所普遍使用的材料。更重要的是，跟石墨烯不同，硒化銦的能隙相當大。這使得它做成的晶體管可以很容易地開啟/關閉。這一點和硅很像，使硒化銦成為硅的理想替代材料。人們可以用它來制作下一代超高速的電子設備。當下，科學家們很喜歡把石墨烯和其他優(yōu)秀的材料結合起來。讓石墨烯的非凡屬性和其他材料的特點進行互補。這往往產(chǎn)生令人興奮的科學發(fā)現(xiàn)，并會以我們想象不到的方式應用在實際問題中。“石墨烯之父 ”Sir Andre Geim 說：“超薄的硒化銦，是處于硅和石墨烯之間的理想材料。類似于石墨烯，硒化銦具有天然超薄的形態(tài)，使真正納米級的工藝成為可能。又和硅類似，硒化銦是優(yōu)秀的半導體。”

韓科研人員研發(fā)出織物OLED顯示技術

隨著可穿戴技術的發(fā)展，越來越多能同步手機信息通知的可穿戴設備問世，不過形式還是沒有跳脫一定的局限，不夠靈活。韓國可隆集團KOLON Glotech株式會社聯(lián)合韓科院研發(fā)了一種能夠在織物上集成OLED(有機發(fā)光二極管)的顯示技術，該技術應用后我們就能夠直接在衣物上看到各種信息顯示，真正的可穿戴技術。研發(fā)團隊在Chi Kyung-chul教授的帶領下，成功地在紡織基材上實現(xiàn)OLED(有機發(fā)光二極管)顯示的集成，現(xiàn)階段研發(fā)團隊必須要著手生產(chǎn)一種符合要求的布料。使用這種技術的織物可以制成智能肩章、智能腰帶、智能套袖等全新的智能可穿戴設備問世。

研究團隊通過平坦化工藝解決了這個問題。他們制作出像玻璃板一樣的平面型紡織物，同時不會失去紡織物該有的柔韌性。這種平面型紡織物比相同厚度的塑料基材更柔韌。在這一基礎上，該團隊成功通過真空熱沉積工藝在紡織物上形成OLED。 他們使用了“多層薄膜封裝技術”(MulTI-layer thin film encapsulaTIon technology)來防止水分和氧氣滲透到OLED中。研究發(fā)現(xiàn)，以這種方式開發(fā)的紡織物OLED具有超過1000小時的壽命和大于3500小時的空閑壽命。而為了完成全新智能可穿戴設備的研發(fā)，科研團隊仍需進一步尋找更好的布料，這些布料必須具備光滑、細致的表面，具備良好的透氣和散熱性能。并且盡管布料會內(nèi)置顯示屏幕，但絕對不能影響其柔軟、舒適的特性。

業(yè)界最小帶反射鏡的高亮度三色LED

全球知名半導體制造商ROHM面向日益小型化的可穿戴式設備和娛樂產(chǎn)品的點矩陣光源*1等消費電子設備領域，開發(fā)出帶反射鏡的LED“MSL0402RGBU”。“MSL0402RGBU”是帶反射鏡的高亮度三色(紅、綠、藍)LED，是利用ROHM多年來積累的小型化技術優(yōu)勢，實現(xiàn)了業(yè)界最小尺寸1.8mm x 1.6mm的產(chǎn)品。由此，可高密度安裝，可實現(xiàn)更卓越的混色性能，可實現(xiàn)更細膩的LED表現(xiàn)力。

另外，以往在使用點矩陣光源的應用中，有時需要采取防靜電措施，一般使用齊納二極管，而“MSL0402RGBU”采用靜電耐壓高的元件，無需齊納二極管即可確保靜電耐壓，防止矩陣電路產(chǎn)生不必要的發(fā)光，可使應用的表現(xiàn)更鮮明。近年來，全彩LED因其具備豐富多彩的表現(xiàn)力，在設計性要求較高的各種標志、數(shù)字標牌等廣泛的領域中日益普及，并被寄予厚望。同時，隨著各種應用的小型化、高性能化的發(fā)展，要求LED具備更高的表現(xiàn)力，對小型、長期可靠性高的LED需求日益高漲。此前，ROHM已推出超小型的模制型“PICOLED RGB系列”和高亮度帶反射鏡型“SMLV系列”，為滿足這些市場需求，又開發(fā)出業(yè)界最小的帶反射鏡高亮度三色LED“MSL0402RGBU”。

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