Technologies microLED avancées
Ecrans de nouvelle génération et communication optique pour l'IA
Ultra-performantes, les microLED avancées à base de nitrure de gallium (GaN) du CEA-Leti répondent aux défis des écrans pour la réalité augmentée et de la transmission de données de demain. Ces dispositifs atteignent des tailles de pixels plus petites que jamais tout en augmentant les performances des systèmes. Le CEA-Leti peut accompagner ses partenaires à chaque étape du processus de développement de nouveaux produits intégrant cette technologie.
Le CEA-Leti dispose de moyens avancés de conception, simulation, fabrication et caractérisation, y compris
des lignes pilotes pré-industrielles. Ses équipements et expertises couvrent l’épitaxie, la fabrication de LED sur plaques 200 mm et 300 mm, l’intégration sur ASIC et l’encapsulation de la puce LED.
Applications
Ces technologies ouvrent de nouvelles perspectives d’innovation en élargissant le champ des applications possibles : -
Micro-écrans intégrés aux lunettes intelligentes, casques de réalité virtuelle et augmentée, et affichages tête haute.
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Dispositifs (capteurs dans les spectres visibles, proche infrarouge et infrarouge à ondes courtes, antennes radiofréquences, etc.) intégrés aux pixels et écrans microLED pour la reconnaissance gestuelle dans le champ proche, les lecteurs d’empreintes digitales et les wearables.
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Interconnexions optiques pour la transmission de données puce à puce pour l’intelligence artificielle, le calcul haute performance et les centres de données.
| Avantages
Les microLED couvrent l’ensemble de la chaîne de valeur :
Conception et simulation : optimisation de la configuration et réduction des coûts d’expérimentation.
- Matériaux et substrats : application des innovations aux matériaux et aux procédés d’épitaxie.
Procédés et puces : utilisation de technologies éprouvées à base de silicium pour améliorer l’efficacité des procédés et de l’industrialisation. - Dispositifs : accroissement de la performance des contacts, des miroirs, de la passivation et de la directivité.
Conception de circuits intégrés : conception d’ASIC pour les LED organiques (OLED), les microLED et les émetteurs-récepteurs optiques.
Systèmes : prise en compte des spécifications système et des architectures de calcul haute performance.
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Les microLED lèvent l’un des principaux obstacles à la conception des systèmes de réalité virtuelle et augmentée de demain : des écrans alliant haute résolution et luminosité élevée. D’autre part, associée à l’intégration3D, la technologie microLED du CEA-Leti constitue une solution mono-puce compacte compatible avec la fabrication sur plaques 300 mm et qui répond aux évolutions attendues des interfaces de transmission de données.
Credits: CEA
Travailler avec le CEA-Leti
Le CEA-Leti travaille avec tous types d’entreprises pour mettre au point des produits innovants intégrant les technologies microLED à base de GaN les plus récentes. Grâce à des méthodes éprouvées en gestion de partenariats R&D et à une politique de propriété industrielle rigoureuse, le CEA-Leti aide ses partenaires à transformer leurs idées en solutions commercialisables de manière efficace et en toute sécurité.
De la conception au prototypage, en passant par la production pré-industrielle sur ses lignes pilotes, il accélère l’industrialisation des nouvelles technologies et offre un avantage concurrentiel à ses partenaires industriels.
Publications
Le Maitre, P. et al. (2024). « Short-range optical communication with GaN-on-Si microLED and microPD matrices. » Journal of the Society for Information Display.
Templier, F., & Dubarry, C. (2022). « Challenges and Solutions for the Fabrication of CMOS-driven MicroLED Displays. » Proceedings of the International Display Workshops, 29, 871.
Templier, F. (2023). « MicroLED Technology: A Unique Opportunity Toward ‘More Than Displays.’ » Information Display, 39, 13-17.
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