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全彩化关键突破!晶能光电实现硅衬底红光Micro LED

晶能光电宣布成功制备了红、绿、蓝三基色硅衬底GaN基Micro LED阵列,在Micro LED全彩芯片开发上迈出了关键的一步。

日前,晶能光电宣布成功制备了红、绿、蓝三基色硅衬底GaN基Micro LED阵列,在Micro LED全彩芯片开发上迈出了关键的一步。

据了解,微米尺寸的Micro LED制备已经脱离了普通LED工艺,进入了IC制程。而大尺寸硅衬底GaN晶圆具有低成本、兼容IC制程、易于衬底剥离等核心优势,已成为Micro LED制备的主流技术路线之一。

国际上,Aledia、Plessey、ALLOS 、STRATACACHE等企业均专注于硅衬底Micro LED的研发,主要消费电子产业巨头更是在这一领域投入大量资源,以期在AR、VR等可穿戴设备的巨大市场中抢占先机。

从Micro LED技术层面上看,Micro LED走向大规模应用要求高良率和高光效的红绿蓝三基色MicroLED芯片。目前,绿光和蓝光的GaN材料体系已经成熟,能够满足Micro LED制程开发的要求,而红光Micro LED技术难点则仍是Micro LED制程中的一大阻碍。

据了解,传统的红光AlInGaP体系因为其材料较脆和侧壁上非辐射复合严重,面临着良率和光效两方面的重大技术瓶颈。因此,InGaN基红光LED,尤其是大尺寸硅衬底上的InGaN基红光LED被寄以厚望。

近年来,海外频繁传来关于InGaN基红光Micro LED技术突破的消息。

如今,晶能光电成功制备硅衬底红光Micro LED,在实现Micro LED全彩化上取得了关键性的突破。

据晶能光电芯片副总监黄涛介绍,本次制备的硅衬底InGaN红、绿、蓝Micro LED阵列像素点间距为25微米,像素密度为1000PPI,在10A/cm2电流密度下的峰值波长分别为650nm、531nm、和445nm。其中,InGaN红光芯片的外量子效率(36mil,650nm峰值波长)为3.5%,EL的半高宽为70nm。

图为晶能光电展示的硅衬底GaN基RGB Micro LED阵列

这一成果的发布标志晶能成为国内首家实现硅衬底GaN基三基色Micro LED的企业,对于实现国内Micro LED的商用化具有重要的推动作用。

事实上,晶能光电一直专注硅衬底GaN基LED技术开发,目前其硅衬底GaN基LED产品已经覆盖了从365nm到660nm的可见光范围,并且实现了较高的量产良率、波长集中度、光效、和可靠性。

2018年,晶能光电开始硅衬底Micro LED的研发工作,并看好硅衬底GaN基Micro LED在AR/VR产业上的巨大应用前景。

图为晶能光电展示的硅衬底GaN基RGB Micro LED归一化光谱

图为晶能光电展示的36mil尺寸硅衬底GaN基红光LED光谱

晶能光电表示,未来相关厂商需持续努力解决诸如InGaN红光光效、发光半高宽、以及最终的全彩化方案等关键问题。同时,还需要与产业链的厂商形成联动作用,通过整个产业链的协同效应,共同推动Micro LED显示技术的规模应用。

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