在AI与资料中心推动下,传统电子互连面临频宽、延迟与功耗限制,急需新一代光学替代方案。GaN基μ-LED因具备高亮度、低功耗与高速开关特性,已成为可见光通讯(VLC)与晶片光互连的热门解方。此次研究团队结合台大林恭如特聘教授与KAUST Kazuhiro Ohkawa教授团队,发展出红、黄、绿、蓝四色高效率μ-LED阵列,突破波长分波多工(WDM)限制,有望推升光通讯容量与效率。

技术上,团队采用半极化磊晶设计蓝光与绿光μ-LEDs,并为红光与黄光元件加入应力释放层以减少QCSE(量子局限史塔克效应)影响,提升发光效率。元件制程则结合C型电极结构、ALD钝化层与DBR反射镜等技术,进一步优化光输出与热管理。实验成果显示,蓝光μ-LED透过DMT调变技术可达7.12 Gbit/s传输速率,绿光为5.36 Gbit/s,黄光与红光则运用QAM-OFDM技术,分别达3与2.25 Gbit/s,且皆达到FEC容错门槛。

在自由空间短距离传输测试中,RYGB μ-LEDs除具备优异数据传输能力,亦展现广色域显示潜力,可应用于智慧穿戴、车载显示及AR/VR装置。未来若搭配矽光子晶片与WDM架构,μ-LED技术可支援多通道高速传输,在晶片对晶片(chip-to-chip)通讯与CPO封装架构中实现低延迟、高频宽应用,成为资料中心升级与AI运算效能提升的要角。
鸿海研究院所长郭浩中表示,此次技术突破为μ-LED进一步商用化打下根基,未来也将积极探索其在智慧制造、车用光雷达与新型显示器中的可能性。随著全球对高速光互连与低功耗通讯需求持续攀升,台湾学研界在μ-LED领域的前瞻布局,将有机会在新世代光通讯架构中扮演重要角色。

亚泥估中国市场「前低后高」下半年看俏 徐旭东感冒告假股东会