ガラス基板上に低コストでLEDディスプレーを作製する技術を開発

これまでのLEDは高価なサファイア等の単結晶基板の上に生産性の低い手法で形成されていた。このため、単価が高く、細かく切ってパッケージに入れられた小さなLEDチップとしてのみ利用されていた。
東京大学生産技術研究所 藤岡洋教授らは、科学技術振興機構の支援を受け、安価なガラス板上に生産性の高い製造方法で窒化物半導体のLEDを作製する技術を開発。半導体形成時の温度を下げることにより、青、緑、赤のRGB三原色をLEDで作製することに成功した。
本来、ガラス基板は原子が不規則に並んだ非晶質と呼ばれる物質で、この上に結晶質の窒化物半導体を積むことは困難であるが、ガラス基板と窒化物半導体の間に炭素の二次元物質であるグラフェンの層を挿入した。
グラフェンは非晶質基板の上でも一定の方向を向いているため、良質な結晶の窒化物半導体を形成することが可能となった。
安価なガラス板にフルカラーディスプレーを実現することで、今まで点発光だったLEDが、面発光照明に応用される可能性が高まった。また窒化物半導体のLEDは応答速度が速いため、通信機能を備えたディスプレー等にも対応可能になる。

問合せ先
東京大学生産技術研究所
教授　藤岡　洋
hfujioka@iis.u-tokyo.ac.jp