OKI技術(shù)創(chuàng)佳績(jī) LED升級(jí)可造微型投影機(jī)

    沖電氣數(shù)字影像（OKI Digital Imaging，簡(jiǎn)稱(chēng) ODI）公布了采用將半導(dǎo)體材料制成薄膜，利用非同類(lèi)材料間的分子作用力牢固接合的技術(shù)“EFB（Epi Film Bonding）”，開(kāi)發(fā)出的影像顯示裝置。此次公開(kāi)了2種新型LED顯示器。一種將LED元件的尺寸減小到了比原試制品更小的水平，進(jìn)行了高密度配置。另一種則增加了LED元件配備數(shù)量，加大了顯示器尺寸，均在玻璃底板上配置了呈二維陣列狀的、發(fā)光波長(zhǎng)為650nm的紅色LED元件。前者為高密度產(chǎn)品，設(shè)想應(yīng)用于前投式投影儀。今后還計(jì)劃增加藍(lán)色及綠色LED元件，“希望能夠制造出指尖大小的投影儀”（該公司）。

　　EFB的優(yōu)點(diǎn)是：非同類(lèi)材料間可通過(guò)分子作用力接合，無(wú)需粘合劑或焊接等，有助于減小元件尺寸、降低成本。分子作用力接合的具體應(yīng)用方式是將化合物半導(dǎo)體等的外延生長(zhǎng)層從底板剝離后粘貼到硅底板上，與IC形成一體。沖數(shù)據(jù)已開(kāi)始使用該技術(shù)量產(chǎn)將LED陣列和驅(qū)動(dòng)IC集于一體的LED打印頭，并配備在了該公司的A4彩色LED打印機(jī)“C3400n”上。

　　為了將EFB技術(shù)應(yīng)用于LED打印頭以外的影像顯示裝置，沖電氣數(shù)字影像正在開(kāi)發(fā)LED顯示器。目前已經(jīng)試制了尺寸為300μm見(jiàn)方、以600μm間距在玻璃底板上排列紅色LED（發(fā)光波長(zhǎng)為765nm）元件的顯示器。為實(shí)現(xiàn)可彎曲的顯示器，還在試制在樹(shù)脂（PET）底板上呈二維陣列狀排列的紅色LED元件。

　　指尖大小的投影機(jī)納入視野

　　此次新試制的高密度型LED顯示器將LED元件減小到了僅20μm見(jiàn)方，而且配置間距由原來(lái)的600μm縮短到了42.3μm。目前只使用了紅色LED元件，如果把在此基礎(chǔ)上增加藍(lán)色及綠色LED元件、并呈二維陣列狀配置的產(chǎn)品用作光源的話(huà)，“還能制作出指尖大小的投影儀”。理想的情況是：在該光源上“只需追加成像光學(xué)系統(tǒng)即可顯示影像”（該公司）。如果開(kāi)發(fā)出超小型投影儀，還有望配備在手機(jī)和筆記本電腦上。

　　要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要開(kāi)發(fā)從底板上安全可靠地剝離綠色LED及藍(lán)色LED的技術(shù)。EBF技術(shù)通過(guò)在底板和外延層之間設(shè)計(jì)“犧牲層”，實(shí)現(xiàn)了底板和外延層的輕松剝離。該犧牲層會(huì)影響剝離效果。剝離時(shí)，在對(duì)犧牲層進(jìn)行濕蝕刻的同時(shí)，將外延層附到支撐體上從底板剝離。用蝕刻液蝕刻后，犧牲層會(huì)輕松溶解掉。

　　目前已達(dá)到實(shí)用水平的是將紅外及紅色LED元件從底板剝離的技術(shù)。在紅色LED方面，如果打印頭使用近紅外LED的話(huà)，就在GaAs底板上外延生長(zhǎng)AlGaAs薄膜，如果是顯示器用紅色LED，則外延生長(zhǎng)InGaAlP類(lèi)薄膜。另一方面，藍(lán)色LED及綠色LED則采用與紅色LED不同的材料。藍(lán)色及綠色LED元件大多是在藍(lán)寶石底板上外延生長(zhǎng)GaN系半導(dǎo)體。因此要從底板上安全可靠地剝離具有藍(lán)色LED元件及綠色LED元件結(jié)構(gòu)的外延層，就需要改變犧牲層。

　　關(guān)于尺寸加大的LED顯示器，元件的配置數(shù)量由原來(lái)的24×24個(gè)增加到了24×96個(gè)。LED元件的尺寸為300μm見(jiàn)方，配置間距與原來(lái)相同，均為600μm。通過(guò)以24個(gè)為一排并依次驅(qū)動(dòng)LED，可使文字實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)顯示。功耗為0.2W。亮度為300cd/m2以下。此次發(fā)布的兩種顯示器均接合了厚2μm的外延層和厚1mm的玻璃底板。