5月份Mojo Vision成功點亮首款12英寸藍色硅基氮化鎵Micro LED陣列晶圓,IOE發布了用于Micro LED顯示器的8英寸紅、綠、藍色外延晶圓組合……隨著Micro LED顯示技術不斷發展,相關晶圓廠商正在研發更大尺寸的Micro LED晶圓,向大尺寸晶圓升級已是Micro LED產業化的確定發展趨勢,而外延工藝作為晶圓制備的環節之一,在Micro LED的發展過程中扮演著怎樣的重要角色呢?
01 Micro LED外延片三大挑戰
如今,Micro LED具有各式各樣的轉移方式,轉移過程對Micro LED芯片良率有著嚴苛的要求,若上游的外延工藝環節不能保持一個較高的良率,將會對Micro LED的后續制造帶來較大生產成本影響,阻礙Micro LED量產進程,因此外延技術的改良與發展對Micro LED的后續制造量產具有重要作用。
在襯底上面要生長LED發光層的材料,與現有LED外延技術相比,Micro LED外延又有非常不一樣的要求。實際上,外延技術有三個方面對于提高Micro LED生產良率來說至關重要,包括波長均勻性管理、缺陷密度和成本控制。
第一,若要保證外延片的良率,需要密切關注的就是缺陷密度,Micro LED外延片對缺陷密度較為嚴格,當缺陷控制在0.1/cm2以下時,外延生產良率才能夠得到保證,生產成本隨之也能得到控制。
第二是波長均勻性管理,要實現更好的均勻性,需更緊密的波長分布,目前行業大部分LED芯片廠商的分選波長范圍在3~4nm,而對于Micro LED而言,分選波長范圍應在2~4nm之間。
為了保障外延片品質,提升Micro LED生產效率,降低生產成本,應用更大尺寸的外延片也是Micro LED成本考量的關鍵,這也是眾多晶圓廠商不斷研發更大尺寸Micro LED晶圓的原因之一。
02 晶能首發硅襯底 InGaN基三基色外延
近日晶能光電發布12英寸硅襯底InGaN基紅、綠、藍全系列三基色Micro LED外延技術成果,展現了其利用硅襯底GaN基LED技術不斷的創新迭代能力,已經初步攻克關鍵技術挑戰,為后續技術和工藝的優化和完善鋪平了道路。
12英寸硅襯底藍光InGaN基LED外延片快檢EL點亮效果
12英寸硅襯底綠光InGaN基LED外延片快檢EL點亮效果
12英寸硅襯底紅光InGaN基LED外延片快檢EL點亮效果
晶能光電創立于2006年,是具有底層芯片核心技術的全產業鏈IDM半導體光電產品提供商。基于近20年的硅襯底GaN基LED技術和產業化積累,為全球客戶提供高品質的LED(外延、芯片、封裝和模組)光源和感知傳感器件產品和解決方案。
7月17-19日,晶能光電亮相UDE2023第四屆國際半導體顯示博覽會現場,帶來了12寸/8寸/6寸/4寸氮化鎵外延片,在光效、一致性、可靠性等關鍵指標上進行了全方位優化,并成功開發了4微米pitch的RGB Micro LED微顯陣列,可滿足AR眼鏡、HUD、ADB車燈、透明顯示等廣闊顯示領域應用。