因具有超高解析度，高色彩飽和度，納秒級(jí)響應(yīng)時(shí)間以及低功耗等優(yōu)點(diǎn)，Micro LED成為Apple、Sony、Facebook、Samsung、LG、Osram、Nichia等國(guó)際大廠爭(zhēng)相布局的新世代顯示技術(shù)。
作為全球硅襯底GaN基LED技術(shù)的領(lǐng)跑者，晶能光電最近也將目光投向了Micro LED。
Micro LED芯片路線的選擇，必須要考慮到成本、良率、以及和轉(zhuǎn)移/鍵合工藝的兼容。外延片尺寸越大，不但可以降低芯片成本，提高外延面積利用率，而且更容易兼容IC工藝以提升Micro LED生產(chǎn)效率和良率。
晶能光電副總裁付羿表示，目前只有硅襯底GaN基LED實(shí)現(xiàn)了8英寸量產(chǎn)，并且在單片MOCVD腔體中取得了8英寸外延片內(nèi)波長(zhǎng)離散度小于1nm的優(yōu)異均勻性，這對(duì)于Micro LED來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。商用的12英寸及以上的硅圓晶已經(jīng)完全成熟，隨著高均勻度MOCVD外延大腔體的推出，硅襯底LED外延升級(jí)到更大圓晶尺寸不存在本質(zhì)困難。
付羿介紹到，硅襯底GaN 基LED采用化學(xué)濕法去除襯底工藝以獲取LED薄膜芯片，這種濕法剝離避免了對(duì)LED外延層的損傷，對(duì)保證微小電流驅(qū)動(dòng)的Micro LED的光效和良率非常關(guān)鍵。
作為比較，藍(lán)寶石襯底激光剝離對(duì)GaN外延層的損傷難以避免，并且可以預(yù)見，當(dāng)藍(lán)寶石襯底能夠升級(jí)到更大尺寸后，激光剝離襯底良率的挑戰(zhàn)會(huì)越來(lái)越大。在薄膜芯片制程中，雖然SiC和GaN襯底LED不需要激光剝離，但由于這兩種襯底的價(jià)格極高(尤其是大尺寸襯底)，將加大Micro LED與OLED的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)難度。
他指出，目前Micro LED薄膜芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為倒裝(同側(cè)雙電極)和垂直(上下電極)兩種。對(duì)于典型尺寸的Micro LED(芯片邊長(zhǎng)不超過(guò)10μm)，如果采用同側(cè)雙電極結(jié)構(gòu)，和控制背板的一次鍵合就可以完成正負(fù)極連接，但在鍵合過(guò)程中容易出現(xiàn)正負(fù)電極短路，同時(shí)對(duì)鍵合精確度也有很大挑戰(zhàn)。與此相比，上下電極的薄膜垂直Micro LED更有助于鍵合良率，但需要增加一層共陰(或者共陽(yáng))的透明電極。
總之，無(wú)論后端工藝要求同側(cè)雙電極結(jié)構(gòu)還是上下電極結(jié)構(gòu)，大尺寸硅襯底LED薄膜芯片制程都能夠相應(yīng)制備低成本、高良率的Micro LED芯片。
付羿認(rèn)為，低成本、大尺寸、可無(wú)損剝離的硅襯底薄膜LED工藝將有力推動(dòng)Micro LED的開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。
對(duì)于晶能光電加入Micro LED的研究陣營(yíng)，易美芯光CTO劉國(guó)旭博士評(píng)論道：“硅襯底GaN基技術(shù)的特性是制造Micro LED芯片的天然選擇，晶能光電在硅襯底GaN基LED領(lǐng)域積累了十余年的技術(shù)和量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，如能轉(zhuǎn)移至Micro LED，Micro LED的應(yīng)用將會(huì)向前邁一大步。”
或許正如劉國(guó)旭所說(shuō)：Micro LED或?qū)⑹蔷芄怆姷挠忠恢卮髴?yīng)用機(jī)會(huì)!
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