Aledia于2011年從Cea-Leti剝離出來,開發(fā)了一種基于標(biāo)準(zhǔn)200mm Si平臺(tái)的顛覆性3DLED技術(shù),與傳統(tǒng)的2DLED技術(shù)相比,這將降低每片芯片的成本。今年初,這家初創(chuàng)公司宣布了其計(jì)劃在法國格勒諾布爾地區(qū)建立第一家制造工廠的計(jì)劃,以應(yīng)對(duì)估計(jì)價(jià)值約1200億美元的市場,該市場涉及用于計(jì)算機(jī),平板電腦,智能手機(jī)和AR眼鏡的顯示器。Aledia計(jì)劃到2022年開始大規(guī)模生產(chǎn)微型顯示器。
Aledia與Cea-Leti聯(lián)合開發(fā)了基于在大面積Si襯底上生長的GaN納米線的3D LED的制造工藝,自2012年以來已申請(qǐng)了100多個(gè)專利家族(在多個(gè)國家/地區(qū)提交了一項(xiàng)發(fā)明),將超過全球共有440項(xiàng)專利和正在申請(qǐng)的專利。“有趣的是,盡管在亞洲(中國:19個(gè),日本: 10,韓國:4;臺(tái)灣:4),” Knowmade技術(shù)與專利分析師復(fù)合半導(dǎo)體與電子學(xué)博士Remi Comyn說道。”重要的是,有29個(gè)專利家族尚未獲得授權(quán)成員。Remi Comyn補(bǔ)充說,其中大部分是最近三年提交的與顯示應(yīng)用相關(guān)的發(fā)明(21)。
截至2020年9月,Aledia擁有58個(gè)專注于納米線LED的專利系列(圖2a)。該初創(chuàng)公司首先將住宅照明和汽車照明視為其新穎技術(shù)的最有前途的市場,從而解釋了宜家和法雷奧等公司在其投資者中的存在。然而,這家法國初創(chuàng)公司最終決定以顯示應(yīng)用為目標(biāo),這轉(zhuǎn)化為Aledia產(chǎn)品組合中與顯示相關(guān)的40多個(gè)專利家族,最近三年提交了30多項(xiàng)專利申請(qǐng)(例如,EP3479401,圖1)。在Nanowire LED專利領(lǐng)域,三星和glō等幾家公司也遵循著類似的趨勢(shì)。因此,
圖1:(Aledia的專利EP3479408)具有改善了對(duì)比度和亮度的像素的三維LED器件。每個(gè)發(fā)光二極管包括至少一根導(dǎo)線,圓錐形或截頭圓錐形的半導(dǎo)體元件,在其側(cè)面的頂部和/或至少部分側(cè)面上被外殼集成或覆蓋,該外殼包括至少一個(gè)設(shè)計(jì)為提供大部分輻射的有源層來自發(fā)光二極管。該專利剛剛在歐洲(2020年8月)授予Aledia,并且在美國,中國,日本和韓國仍在申請(qǐng)中。
圖2:(a)Aledia在納米線LED專利領(lǐng)域的主要競爭對(duì)手,(b)在納米線LED專利領(lǐng)域的出版物時(shí)間表
Aledia邁向顯示應(yīng)用的戰(zhàn)略舉措的另一個(gè)組成部分是,英特爾于2018年加入了投資者行列。與此同時(shí),Knowmade將這家美國公司確定為Nanowire LED專利領(lǐng)域的新進(jìn)入者(圖1),相對(duì)而言類似于Aledia的方法(圖3),并且重點(diǎn)關(guān)注Micro-LED顯示器(圖2a)。“英特爾正在基于在Si基板上組裝包括GaN納米線在內(nèi)的納米線的方式,開發(fā)用于micro-LED結(jié)構(gòu)和顯示器的制造方法,” Remi Comyn解釋說。實(shí)際上,Knowmade已在納米線LED專利領(lǐng)域確定了英特爾的19項(xiàng)發(fā)明,其中大部分是在美國提交的。截至2020年9月,英特爾已授予5項(xiàng)美國專利。
圖3 :(英特爾的美國專利10,439,101)由英特爾開發(fā)的Micro-LED顯示器,包括三種不同顏色的納米線LED,特別是包括例如在Si襯底上方的GaN納米線的紅色發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)(610-630 nm),以及在0.2鎵0.8上的GaN納米線?殼層,In0.4鎵0.6N個(gè)活動(dòng)層和InGaN有源層上的包覆層,上述包覆層,其包括p型GaN或p型的ZnO。該專利已在美國獲得授權(quán),并在中國和日本仍在申請(qǐng)中。
2020年,Knowmade對(duì)“硅上氮化鎵專利態(tài)勢(shì)”進(jìn)行了調(diào)查,其中Aledia擁有30個(gè)專利家族。“硅上氮化鎵專利領(lǐng)域中的Aledia發(fā)明主要與納米線發(fā)射器的大量增長,高度的精確度和可控性有關(guān),”確認(rèn)雷米·科姆恩(Remi Comyn)。其他發(fā)明涉及在GaN納米結(jié)構(gòu)上制造電觸頭(US9991342,US10340138),以及器件制造問題(例如,干法蝕刻US20190172970),去除有缺陷的納米線(US9299882),LED與諸如晶體管等器件的單片集成,以控制晶體管的制造。納米線LED(US10050080)或檢測(cè)LED溫度(US20160197064)。另外,最近在硅上氮化鎵材料中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了越來越多的與顯示相關(guān)的發(fā)明(例如,US10734442,圖4)。

圖4:(Aledia的專利US 10,734,442)本發(fā)明提出了一種基于納米線或基于微線的LED結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能夠減少相鄰子像素之間的串?dāng)_,增強(qiáng)對(duì)比度并制造橫向尺寸小于15 μm的子像素。該發(fā)明已在法國(2019年)和美國(2020年8月)授予Aledia,但在中國,日本,韓國和臺(tái)灣仍在申請(qǐng)中。
此外,Aledia可以依靠其研發(fā)合作伙伴Cea-Leti的其他專利,Cea-Leti在納米線LED和光電子學(xué)中的GaN-on-Silicon方面已廣為人知。該研究所擁有與納米線LED相關(guān)的50個(gè)專利家族,在美國(40+),歐洲(30+),中國(15)和日本(15)授予170多項(xiàng)專利。有趣的是,至少有5項(xiàng)發(fā)明集中在顯示器上(例如US8890111)。同樣,這些發(fā)明中有19項(xiàng)屬于光電子學(xué)領(lǐng)域的硅上氮化鎵,其中Cea是公認(rèn)的參與者(30多項(xiàng)發(fā)明)。總體而言,在其自身的專利和與合作伙伴的IP協(xié)議之間,Aledia受益于170多個(gè)專利家族的強(qiáng)大專利組合,以保護(hù)其技術(shù)的商業(yè)化。總之,研發(fā)方面的主要努力 。
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