今日於台北舉行的「2025 MicroLED技術論壇」上，加州大學聖塔芭芭拉分校（UCSB）的Steven P. Denbaars教授發表了該校在氮化鎵（GaN）MicroLED領域的多項重大突破，不僅克服了全彩顯示的關鍵瓶頸，更將其應用拓展至AI數據中心的高速光通訊 。

加州大學聖塔芭芭拉分校（UCSB）的Steven P. Denbaars教授

攻克紅光瓶頸 實現高效能全彩顯示

長期以來，高效能的紅光MicroLED是全彩顯示的技術瓶頸 。UCSB團隊採用單一氮化銦鎵（InGaN）材料平台，成功開發出創下業界紀錄的紅光MicroLED元件 。

根據其研究結果，在約627奈米波長下，其外部量子效率（EQE）峰值達到7.5%，電光轉換效率（WPE）也達4.8%。在高溫80°C環境下，InGaN紅光LED的亮度衰減僅10%，遠優於傳統AlGaInP材料30%的衰退率，展現出卓越的耐用性。

微縮技術突破：邁向1微米超高解析度

在元件微縮方面，UCSB取得了驚人的進展，已成功開發出像素尺寸僅1微米的藍、綠、紅光MicroLED。研究團隊更顛覆了傳統認知，發現長波長的琥珀色與紅色InGaN MicroLED在尺寸縮小時，其外部量子效率（EQE）會呈現反向增長的趨勢。

賦能AI時代：Gbps級光通訊潛力

本次發表的最大亮點，是將MicroLED應用於AI數據中心的Gbps級光通訊，以解決內部傳輸瓶頸。

為此，研究團隊開發出多種創新結構以達成高速調變：

半極性（Semipolar）晶面：克服高電流密度下的效率下降問題 。

‧ 奈米光柵（ITO Grating）：利用「浦賽爾效應」提升放光速率，大幅增加調變頻率 。

‧ 環形調變μLED（AMμLEDs）：透過特殊設計提升光的方向性與萃取效率，利於光纖耦合 。

基於這些創新，UCSB的MicroLED已實現驚人的通訊效能。在與新創公司合作中，頻寬達到2GHz，相當於4Gb/s的傳輸速率。該公司利用此技術開發的AI通訊方案，已能實現超過10公尺的機櫃到機櫃（Rack to Rack）傳輸，功耗僅為0.5 pJ/bit，並擁有全球最小的光收發器密度。

而從UCSB的研究成果來看，高效率的全彩顯示材料與1微米級的像素製程已是現在進行式，而MicroLED更有可能作為AI時代低功耗、超高速光通訊引擎的一項重要推動技術，高速通訊的未來可能就是一個由微小晶片驅動的全新光電時代。