Micro LED外延技术再获突破！实现Micro LED量产落地，“外延片”扮演着何种角色？

    5月份Mojo Vision成功点亮首款12英寸蓝色硅基氮化镓Micro LED阵列晶圆，IOE发布了用于Micro LED显示器的8英寸红、绿、蓝色外延晶圆组合……随着Micro LED显示技术不断发展，相关晶圆厂商正在研发更大尺寸的Micro LED晶圆，向大尺寸晶圆升级已是Micro LED产业化的确定发展趋势，而外延工艺作为晶圆制备的环节之一，在Micro LED的发展过程中扮演着怎样的重要角色呢？

    01 Micro LED外延片三大挑战 

    如今，Micro LED具有各式各样的转移方式，转移过程对Micro LED芯片良率有着严苛的要求，若上游的外延工艺环节不能保持一个较高的良率，将会对Micro LED的后续制造带来较大生产成本影响，阻碍Micro LED量产进程，因此外延技术的改良与发展对Micro LED的后续制造量产具有重要作用。 

    在衬底上面要生长LED发光层的材料，与现有LED外延技术相比，Micro LED外延又有非常不一样的要求。实际上，外延技术有三个方面对于提高Micro LED生产良率来说至关重要，包括波长均匀性管理、缺陷密度和成本控制。

    第一，若要保证外延片的良率，需要密切关注的就是缺陷密度，Micro LED外延片对缺陷密度较为严格，当缺陷控制在0.1/cm2以下时，外延生产良率才能够得到保证，生产成本随之也能得到控制。

    第二是波长均匀性管理，要实现更好的均匀性，需更紧密的波长分布，目前行业大部分LED芯片厂商的分选波长范围在3~4nm，而对于Micro LED而言，分选波长范围应在2~4nm之间。

    为了保障外延片品质，提升Micro LED生产效率，降低生产成本，应用更大尺寸的外延片也是Micro LED成本考量的关键，这也是众多晶圆厂商不断研发更大尺寸Micro LED晶圆的原因之一。

    02 晶能首发硅衬底 InGaN基三基色外延

    近日晶能光电发布12英寸硅衬底InGaN基红、绿、蓝全系列三基色Micro LED外延技术成果，展现了其利用硅衬底GaN基LED技术不断的创新迭代能力，已经初步攻克关键技术挑战，为后续技术和工艺的优化和完善铺平了道路。 

    12英寸硅衬底蓝光InGaN基LED外延片快检EL点亮效果 

    12英寸硅衬底绿光InGaN基LED外延片快检EL点亮效果

    12英寸硅衬底红光InGaN基LED外延片快检EL点亮效果

    晶能光电创立于2006年，是具有底层芯片核心技术的全产业链IDM半导体光电产品提供商。基于近20年的硅衬底GaN基LED技术和产业化积累，为全球客户提供高品质的LED（外延、芯片、封装和模组）光源和感知传感器件产品和解决方案。

    7月17-19日，晶能光电亮相UDE2023第四届国际半导体显示博览会现场，带来了12寸/8寸/6寸/4寸氮化镓外延片，在光效、一致性、可靠性等关键指标上进行了全方位优化，并成功开发了4微米pitch的RGB Micro LED微显阵列，可满足AR眼镜、HUD、ADB车灯、透明显示等广阔显示领域应用。