耕創電子-LED全彩顯示屏前景

　　 發光二極管（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、亮度高和發光響應速度快等優點，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，已成為新世紀極具發展潛力的電子產品之一。
　　 藍綠白LED三足鼎立
　　 計算機顯示屏已經普遍采用液晶顯示。有源矩陣液晶顯示器是當前已經大量生產的產品，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，發光二極管將成為一種更佳的平面顯示器件。目前，發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新產品的開發生產，市場競爭日趨激烈。
　　 高亮度的紅光（GaAs和GaAsP）和黃光（InAlGaP）發光二極管（LED）早已大量生產，長期來因缺少高亮度的藍與綠光而難以呈現豐富的色彩，近年來高亮度的藍與綠光發光二極管技術大有長進，產品質量不斷提高，給LED市場增光添彩。
　　 廠商們開發的Ⅲ—V族如鋁、銦、鎵的氮化物AlN、InN、GaN等，其能帶隙寬為1.9—6.2eV，能夠產生綠光、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Ⅱ—Ⅵ族材料也進行了研究。主要是用硒化鋅ZnSe制造多層異質結構可發出藍綠光，實際上器件襯底都用GaAs，因其晶格與ZnSe較匹配，也較易購得到3英寸直徑的片子。美國廠商曾開發出以ZnSe為襯底，ZnTeSe為有源層的發光二極管，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Ⅲ—Ⅴ族氮化物制造的 LED亮度更高。此外，Ⅲ—Ⅴ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材料最為引人注目，GaN發光效率高，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光器件，發光波長范圍包括綠、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正在開始形成三足鼎立的態勢，成為最具發展潛力的LED產品。
　　 我國LED蓬勃發展
　　 我國在LED領域的研究開發工作成績斐然。目前我國的普綠和高亮度純紅LED已經基本實現商品化，但是，高亮度的純藍、純綠LED在我國尚屬空白。目前世界上只有美國Cree公司和日本Nichia公司等少數幾家廠商能夠生產藍光和綠光LED。我國國家光電子工藝中心正在從事以Ⅲ～Ⅴ族半導體量子阱結構為基礎的新一代光電子器件研究開發，承擔國家863計劃項目“藍光LED研制和產業化技術”；我國方大集團與科研院所合作，率先在我國將第三代半導體材料（GaN）用來研制LED，將綠光LED、白光LED等科研成果實現產業化。該集團首期將投資8000萬元，形成年產1.2億支藍光LED的生產能力，在 LED市場上重拳出擊。近幾年來我國LED顯示屏的生產已經逐步形成行業規模，市場規模每年約為3.5億～4億人民幣。
　　 我國臺灣LED產業非常發達，早在90年代初已經名列世界第三位。目前臺灣LED產品市場占有率已達28％，超過了美國，位居世界LED市場第二位，產品 80％以上外銷，主要銷往韓國、日本、美國和歐洲等地。目前臺灣LED業主要是向全彩化、高亮度和大型化的方向發展。
　　 近年來，LED顯示屏的關鍵控制技術隨著超大規模集成電路（VLSI）的發展而日趨完善，EPLD、DSP以及FPGA已經得到廣泛應用，一些廠商正在研發專用的LED控制集成電路。LED顯示屏與LCD、PDP等同類平板顯示屏產品比較，由于LED產品具有性能穩定、壽命較長、功耗較小以及價格低廉等優勢，因此在各種實際應用中具有較強的市場競爭力，其市場前景十分廣闊。