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ナイトライド・ニュース

 平成30年11月1日付にて、マイクロLEDディスプレー用UV-LEDチップの開発・製造・販売を行う株式会社マイクロ・ナイトライドを100%出資子会社として設立致します。

会社名:
株式会社マイクロ・ナイトライド
英文名 Micro nitride Com, Ltd.
本社所在地:
徳島県鳴門市瀬戸町明神字板屋島115番地7
資本金:
5千万円(資本準備金5千万円)
出資合計1億円
主な業務内容:
半導体ディスプレー用UV-LEDチップの開発・製造・販売

◆設立の背景

 近年、有機ELに代表される自発光式ディスプレーがスマートフォン等に採用されつつありますが、有機材料であることに起因する、寿命の短さ、熱に対する耐久性への懸念から、無機材料によるマイクロLEDディスプレーの開発が活発化しています。
 マイクロLEDディスプレーを実現する方式は、現在2種類あり、赤、青、緑の3種類のLEDを活用する3LED方式、青色LEDで赤、緑色の蛍光体を励起する青色LED励起方式の2方式が主流になっています。3LED方式では、LEDのチップサイズが5µm~10µmといった微小なµ赤色チップを作成することが困難なこと、更に構造が異なる各色のLEDチップを高密度実装することが困難、色によって電流、電圧値、反応速度が異なることから各チップの制御が複雑になるといった問題があります。
 µ青色LED励起方式は、実装するLEDチップを全てµ青色LEDに統一できるので、実装の難易度が下がり、電流、電圧も統一できますが、青色光は自発光、赤色光、緑色光は蛍光発光になるため、反応速度にタイムラグあること、青色励起による赤、緑色の照度が低いので、色再現性が低いといった問題があります。
 µUV-LEDを活用した場合、以上の問題点を解決できるのみならず、半導体構造のn層とp層にSLS構造を持たせたµUV-LEDチップを製作すると、発光効率が約2倍に向上することを見出しました。(特許出願中)理由としては、拡散電流の距離が短いため発光再結合が増加し、内部量子効率が向上したこと、また、発光層から出た光が、外部へ取り出される距離が短い事から、光取り出し効率が向上したと推測します。
 今後、マイクロLEDディスプレーを開発するディスプレーメーカー向けに、マイクロUV-LEDチップの需要が伸びることを見越して別会社を設立しました。

◆µUV-LEDチップの構造

 µUV-LEDチップのサイズは、縦:横10µm×20µmから20µm×40µm×厚み150µm
 発光層の厚みは10µm程度(サファイア基板は実装基板に実装後リフトオフされる)

◆マイクロLEDディスプレー方式比較

方式 3LED方式 青色+RG励起方式 UV+RGB方式
発光スペクトル
長所 ・色再現性良い ・量産難易度低い
・コスト優位
・量産難易度低い
・制御容易
・色再現性良い
短所 ・量産困難
・制御困難
・コスト高
・赤色の製造困難
・色再現性悪い
・制御難易度中
・青色ばらつき大
コスト?

µUV-LEDウエハ µUV-LEDチップ µUV-LEDの発光の様子

24µm×24µmのµUV-LEDチップと
ボールペンのボールサイズ(500µm)との比較

µUV-LEDディスプレーのセル構造 ((株)ブイテクノロジー提供)
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