液晶顯示器技術3

1、LED顯示屏是發(fā)光二極管主要應用領域之一，近年來發(fā)展迅速。目前，LED顯示屏制作技術先進，售價低，國外公司很難在大陸競爭市場。據(jù)不完全統(tǒng)計，1998年我國LED顯示屏生產(chǎn)廠商有150多家，制造各類顯示屏約五萬平方米，實現(xiàn)產(chǎn)值14億元，LED產(chǎn)業(yè)取得了舉世矚目的成績。近年來，在產(chǎn)品結(jié)構、制作技術、產(chǎn)品質(zhì)量、量產(chǎn)水平、市場占有等方面，緊逼日本的態(tài)勢，在世界LED產(chǎn)業(yè)中緊挨美國、日本之后位居世界第三。五年來，每年平均增長達20%以上，1997

2、年臺灣十大光電產(chǎn)品中占第四位，產(chǎn)值18870百萬元新幣，EpistarCp已經(jīng)開發(fā)成功用于全彩色燈和顯示器的紅色、綠色、藍色芯片，這些芯片光強超過70mcd。一家正在投產(chǎn)的公司，利用MOVPE技術生產(chǎn)InGaAlp超亮度的發(fā)光材料和芯片。臺灣有七家生產(chǎn)LED芯片的公司生產(chǎn)各色傳統(tǒng)芯片，占世界產(chǎn)量的七成以上。發(fā)光二極管的應用十分普遍，由于工作電壓低、耗電省、色彩豐富、價格低，因而受到電氣工程師和科研人員的歡迎。早期，傳統(tǒng)的產(chǎn)品發(fā)光效率低，

3、光強一般幾個到幾十個mcd，適宜使用在室內(nèi)場合，在家電、儀器儀表、通訊設備、微機及玩具等方面應用。由于應用技術日趨發(fā)展，傳統(tǒng)產(chǎn)品出現(xiàn)新的應用商機，正在流行的LED圣誕燈，由于造型新穎，有鴨嘴型圣誕燈、多彩球型燈、珠廉窗燈，而且色彩豐富，不易碎破，低壓使用的安全性，近期在香港等東南亞地區(qū)銷勢強勁，受到人們普遍的歡迎，正在威脅和替代現(xiàn)有閃電燈泡的圣誕市場。一種受到兒童歡迎的閃光鞋，利用走睡時LED閃爍發(fā)光，非常醒目，既有單色光、也有雙色光。

4、在工業(yè)產(chǎn)品方面，發(fā)光二極管型AD11指示燈在電源柜上普遍使用，種產(chǎn)品采用多芯片集成組成光源，有紅黃綠三種顏色，經(jīng)電容降壓后，可以使用220V、280V電源，江蘇一家制造商介紹，該公司年銷售達到10M只以上，每年需要（200~300）MLED芯片，市場還有擴張的潛力。由于主動發(fā)光指示清晰，壽命長，耗電少等特點，很受用戶歡迎，不久可以全部替代電泡型AD11產(chǎn)品。總之，傳統(tǒng)發(fā)光二極管的市場不僅會隨著原有應用面產(chǎn)品的成長而提升，而且新的應用面開

5、拓了市場商機。2先進的發(fā)光管隨著新材料及半導體工業(yè)技術的發(fā)展，自1994年起以新型可見光材料InGaAlP和InGaN為主流，實現(xiàn)了高亮度、多色化，加之封裝技術的改進，顯示信息大型化，出現(xiàn)了LED產(chǎn)品新的應用領域，帶來了更多的市場商機。這些產(chǎn)品使得LED應用由室內(nèi)使用提升到戶外使用，能在陽光強烈的場合下清晰顯示，發(fā)光效率極高，光強超過1000mcd，同時滿足了全彩色顯示和便攜產(chǎn)品低功耗要求。這些先進的發(fā)光管包括以下各種類型。（1）藍色、

6、綠色發(fā)光二極管藍色LED材料有碳化硅(Suc)、氮化鎵(GaN)及銦氮鎵(InGaN)三元材料等。采用InGaNAlGaN結(jié)構制成的藍色發(fā)光燈峰值波長470nm，法向光強達到2000mcd；綠色發(fā)光燈峰值波長520nm，法向光強可達5000mcd。其中，還有峰值波長500nm的藍綠色(交通綠)發(fā)光燈，在藍色發(fā)光的基礎上，包封時在其芯片上添加幾mg的螢光物質(zhì)轉(zhuǎn)換成白色，白光二極管是微型白熾燈的最佳替代品，價格雖比電泡貴，但不易破碎，更加省

7、電，工作時幾乎不發(fā)熱，可以連續(xù)照明10多年，這些產(chǎn)品在日本、德國、美國及臺灣等著名的光電子公司生產(chǎn)并推向市場。（2）新穎的四次元發(fā)光二極管光源互補、并存、共同發(fā)展，人們面臨著照明光源的變革，有人預言LED是21世紀的照明光源。③世界光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動應用領域的變化發(fā)展，隨著LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會有更多的資金投向LED的研究和生產(chǎn)。因此，現(xiàn)有超高亮度、藍色、綠色LED的技術為少數(shù)廠商壟斷將會突破，預計產(chǎn)品成本會有大幅度的下降，從而促進市場再

8、開發(fā)，應用的再拓展。可以相信，半導體發(fā)光技術不會被其它技術產(chǎn)品取代，而且會繼續(xù)沿著原來的軌道向前發(fā)展。3LED市場前景LED是近幾年來迅速崛起的半導體光電器件，它具有體積小、重量輕、電壓低、電流小、亮度高和發(fā)光響應速度快等優(yōu)點，容易與晶體管和集成電路配套使用，可以在許多領域得到應用，因而在全球市場上十分走俏。LED技術在近年來不斷獲得新的突破，應用范圍不斷拓寬，已成為極具發(fā)展?jié)摿Φ碾娮赢a(chǎn)品之一。計算機顯示屏已經(jīng)普遍采用液晶顯示。有源矩陣

9、液晶顯示器是當前已經(jīng)大量生產(chǎn)的產(chǎn)品，可以顯示色彩豐富的電視圖像，但需要較暗的背景，視角較小，尤其是用它制造大尺寸顯示屏的成本較高，因此，發(fā)光二極管將成為一種更佳的平面顯示器件。目前發(fā)光二極管的年銷售量已超過20億美元，到2003年有望突破50億美元大關，全球LED市場前景廣闊吸引了諸多廠商參與LED新產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn)，市場競爭日趨激烈。高亮度紅光(GaAs和GaAsP)和黃光(InAlGaP)發(fā)光二極管(LED)早已大量生產(chǎn)，長期以來因缺

10、少高亮度的藍光與綠光而難以呈現(xiàn)豐富的色彩，近年來高亮度的藍光與綠光發(fā)光二極管技術大有進步，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，給LED市場增光添彩。廠商們開發(fā)的ⅢV族如鋁、銦、鎵的氮化物AlN、InN、GaN等，其能帶隙寬為（1.9~6.2）eV，能夠產(chǎn)生綠光、藍光和紫外光，成為制造LED的極佳材料。除了以上幾種氮化物外，對ⅡⅥ族材料也進行了研究。主要是用硒化鋅ZnSe制造多層異質(zhì)結(jié)構可發(fā)出藍綠光，實際上器件襯底都用GaAs，因其晶格與ZnSe較匹配，也

11、較易購得到3吋直徑的片子。美國廠商曾開發(fā)出以ZnSe為襯底，ZnTeSe為有源層的發(fā)光二極管，輸出512nm深綠光，而ZnSe不像GaAs，它對該波長的光是透明的，加上10mA電流時可獲得1.3mW，即外部量子效率達5.3%，因而其亮度比用ⅢⅤ族氮化物制造的LED亮度更高。此外，ⅢⅤ族氮化物LED已有較長的壽命試驗記錄，它比GaAs材料更硬、尤其適合于制作耐高溫器件。在各種制造LED的材料當中，尤其以氮化鎵(GaN)為代表的第三代半導體

12、材料最為引人注目。GaN發(fā)光效率高，抗輻射性能和耐熱性能極佳，強度和硬度高，并且耐酸性強，是一種極具應用價值的半導體材料。因此，氮化鎵材料及其合金最適宜于制造短波長發(fā)光器件，發(fā)光波長范圍包括綠、藍、紫等多種波段，普遍用來制造藍光和綠光LED。引人注目的是，在藍光LED技術的基礎上，以藍光激發(fā)YAG熒光材料而制造成功的白光LED漸成新寵，深受廣大用戶歡迎，有望成為照明領域的一支新軍。因此，目前在全球LED市場上，藍、綠、白光LED正在開始