臺灣大學(xué)團隊開(kāi)發(fā)創(chuàng )新白光LED技術(shù)

　　目前要制作白光LED，若不是采用白色磷光體(phosphor)材料涂布包覆于單色LED之外，就是將紅光、綠光與藍光LED混合在一起;臺灣大學(xué)(National Taiwan University，NTU)的研究人員正在開(kāi)發(fā)一種技術(shù)，能從單一分層柱狀(tiered-column) LED產(chǎn)生單一像素(pix)的白光。

　　上述技術(shù)是由臺灣大學(xué)光電工程學(xué)研究所(Institute of Photonics and Optoelectronics)教授楊志忠所率領(lǐng)的團隊正在進(jìn)行的研究;其基本概念是將量子阱(quantum wells)嵌入在同一基板上生長(cháng)、排列非常緊密的氮化鎵(GaN)與氮化銦鎵(InGaN)奈米柱(nano-rods)。楊志忠指出，那些LED陣列是以有機金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)脈沖生長(cháng)方法制作，能達到比采用傳統制程技術(shù)更佳的發(fā)光性能。

　　“我們能生長(cháng)出不同截面尺寸的多節(multi-section)奈米柱，相較于單節奈米柱能展現更寬廣的發(fā)射頻譜;”楊志忠在接受EE Times美國版編輯獨家專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)表示：“我們開(kāi)發(fā)這種多節奈米柱LED的目標，是能發(fā)射出免磷光體的白光。”

　　掃描電子顯微鏡的影像顯示，單一直徑的柱狀像素會(huì )發(fā)射單一色光(左)，不過(guò)若將其頂部窄化(右)，同一像素就會(huì )發(fā)出兩種不同的色光;而透過(guò)添加第三個(gè)更窄的層，就可能發(fā)出第三種色光，也就是讓單一像素發(fā)射出紅、綠、藍(RGB)三色混合出的白光

　　楊志忠表示，這種側壁發(fā)光(sidewall emission)可能更有效率，因為會(huì )有更大的表面區域;透過(guò)垂直擴展不同直徑的金字塔，甚至在每個(gè)奈米柱內能發(fā)出更多光。結合適當平衡的紅綠藍(RGB)光源，這種方法應該也能產(chǎn)生各種冷暖色調的白光。

　　利用反向摻雜的氮化鎵以及夾在中間的量子阱，臺灣大學(xué)的研究人員展示氮化鎵LED的運作原理

　　“我們也能利用氧化鋅鎵(gallium zinc oxide，GaZnO)代替氧化錫銦(IoT)做為透明互連，具有非常高的導電性;”楊志忠表示，他的研究團隊也正在研發(fā)以表面電漿強化發(fā)光，提升效率并避免衰減效應(droop effect);還有藉由增加頻寬的調變催生可見(jiàn)光高速通訊。”