兆驰半导体 Micro LED 专利再突破，赋能 AI 眼镜开启智能显示新蓝海
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- 2025-06-05 16:27:09
在 Micro LED 显示技术的激烈竞争赛道上，兆驰半导体以持续的技术创新展现出领军企业的实力。近日，其新增的 3 项 Micro LED 核心专利正式进入授权阶段，聚焦发光效率提升与器件结构优化，为 Micro LED 技术在消费电子、近眼显示等领域的商业化突破提供了关键支撑。
通过在 GaN 基外延层中引入梯度掺杂的电子阻挡层，降低载流子泄漏概率，使芯片在电流密度≤100A/cm² 时的光效提升 15% 以上。这一突破直接解决了可穿戴设备等低功耗场景下的发光效率问题，例如 AI 眼镜在连续使用 5 小时的情况下，功耗较传统方案降低 20%，同时亮度保持在 1000nit 以上。
对量子阱层（InGaN）与量子垒层（GaN）的厚度及组分进行纳米级调控，通过应力平衡设计减少缺陷密度（从 10⁶/cm² 降至 10⁵/cm²），使发光效率提升 25%，波长稳定性（Δλ）控制在 ±1.5nm 以内。实验数据显示，采用该技术的 Micro LED 芯片在高温（85℃）老化 1000 小时后，光衰小于 5%，显著提升了显示器件的寿命可靠性。
创新设计 “空穴扩展层 - 存储层 - 传输层” 周期性结构，结合高掺杂 P 型 GaN（掺杂浓度≥1×10²⁰/cm³），使空穴注入效率提升 30%，复合速率提高至 1×10⁹/s。该技术不仅将光效提升至 300lm/W（@3.5V），更通过降低串联电阻（从 5Ω 降至 3Ω），减少发热现象，适用于高密度集成的近眼显示场景。
展望未来，兆驰半导体计划投资 5 亿元建设 Micro LED 近眼显示研发中心，重点突破巨量转移效率（目标 99.999%）、全彩化技术（量子点色转换效率≥90%）等瓶颈。随着 AI 与显示技术的深度融合，兆驰正以专利创新为支点，撬动智能显示从 “大屏时代” 向 “随身时代” 的跨越，为全球用户开启 “所见即所得” 的智能视觉新体验。
一、三项硬核专利：直击 Micro LED 性能提升核心
此次获得授权的专利覆盖外延片制备、芯片结构设计等关键环节，针对 Micro LED 在低功耗、高光效、稳定性等方面的技术痛点展开创新：1. 低电流密度光效优化技术
专利名称：Micro LED 外延片及其制备方法、Micro LED 芯片通过在 GaN 基外延层中引入梯度掺杂的电子阻挡层，降低载流子泄漏概率，使芯片在电流密度≤100A/cm² 时的光效提升 15% 以上。这一突破直接解决了可穿戴设备等低功耗场景下的发光效率问题，例如 AI 眼镜在连续使用 5 小时的情况下，功耗较传统方案降低 20%，同时亮度保持在 1000nit 以上。
2. 量子阱结构优化技术
专利名称：Micro-LED 外延片及其制备方法、Micro-LED对量子阱层（InGaN）与量子垒层（GaN）的厚度及组分进行纳米级调控，通过应力平衡设计减少缺陷密度（从 10⁶/cm² 降至 10⁵/cm²），使发光效率提升 25%，波长稳定性（Δλ）控制在 ±1.5nm 以内。实验数据显示，采用该技术的 Micro LED 芯片在高温（85℃）老化 1000 小时后，光衰小于 5%，显著提升了显示器件的寿命可靠性。
3. 载流子传输增强技术
专利名称：高光效 Micro-LED 外延片及其制备方法、Micro-LED创新设计 “空穴扩展层 - 存储层 - 传输层” 周期性结构，结合高掺杂 P 型 GaN（掺杂浓度≥1×10²⁰/cm³），使空穴注入效率提升 30%，复合速率提高至 1×10⁹/s。该技术不仅将光效提升至 300lm/W（@3.5V），更通过降低串联电阻（从 5Ω 降至 3Ω），减少发热现象，适用于高密度集成的近眼显示场景。
二、专利赋能 AI 眼镜：破解 “不可能三角” 的关键钥匙
当前 AR/VR 眼镜市场受限于硬件性能、便携性与成本的矛盾，2024 年全球销量仅 50 万台。而 AI 眼镜的轻量化发展路径 —— 从音视频功能叠加到 AI 大模型接入，再到显示技术融合 —— 为 Micro LED 提供了战略机遇期。兆驰半导体的专利技术针对 AI 眼镜的核心需求，展现出多重应用价值：1. 低功耗与高亮度的完美平衡
在户外强光环境下，传统 LCD 屏幕需提升至 2000nit 以上亮度才能保证可视性，导致功耗激增。兆驰半导体的低电流光效技术使 Micro LED 在 100A/cm² 电流下实现 1500nit 亮度，功耗仅为 LCD 的 1/3，可支撑 AI 眼镜连续户外使用 6 小时以上，满足工业巡检、文旅导览等场景需求。2. 轻薄化与高可靠性的技术突破
通过量子阱结构优化，芯片厚度从 8μm 减至 5μm，结合巨量转移良率提升至 99.99%，使单眼显示模组厚度压缩至 3mm 以内。同时，高稳定性外延片技术解决了近眼显示长期佩戴的发热问题，经第三方测试，连续使用 2 小时后模组温度≤42℃，符合人体工学标准。3. 产业生态的协同效应
目前，雷鸟、Rokid 等 AR 初创企业，以及 OPPO、魅族等手机厂商均已布局 Micro LED AI 眼镜。兆驰半导体的专利技术已进入样品测试阶段，与某头部品牌合作开发的 Micro LED 模组（分辨率 2560×2560，PPI 3000）即将量产。TrendForce 预测，2030 年 AR 设备市场规模将达 4280 万台，其中 Micro LED 占比 67%，兆驰的技术突破有望抢占近眼显示市场的先发优势。
三、技术引领：从大尺寸显示到全场景布局
作为国内少数实现 Micro LED 全产业链布局的企业，兆驰半导体在完成指挥中心、家庭影院等大尺寸场景突破后，正将技术重心向消费级市场倾斜。此次专利突破不仅是其 “显示 + 穿戴” 双轮驱动战略的落地，更标志着中国企业在 Micro LED 核心技术领域从 “跟跑” 转向 “引领”。展望未来，兆驰半导体计划投资 5 亿元建设 Micro LED 近眼显示研发中心，重点突破巨量转移效率（目标 99.999%）、全彩化技术（量子点色转换效率≥90%）等瓶颈。随着 AI 与显示技术的深度融合，兆驰正以专利创新为支点，撬动智能显示从 “大屏时代” 向 “随身时代” 的跨越，为全球用户开启 “所见即所得” 的智能视觉新体验。
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