近日，由第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）、國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）聯(lián)合主辦，北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)共同承辦的第七屆國際第三代半導(dǎo)體論壇暨第十八屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇（IFWS & SSLCHINA 2021）在深圳會展中心舉行。

 

期間，由廣東中民工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究院有限公司、中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司、佛山市國星光電股份有限公司、北京康美特科技股份有限公司協(xié)辦支持的“Mini/Micro-LED技術(shù)“分會如期舉行。會上，臺灣陽明交通大學(xué)特聘教授郭浩中，中山大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教授張佰君，天津工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院張以凱，南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院許非凡，廣東中民工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究院有限公司常務(wù)副院長閆春輝，中南大學(xué)教授汪煉成，復(fù)旦大學(xué)袁澤興，上海大學(xué)任開琳等精英專家們通過線上線下的方式帶來精彩報告，分享前沿研究成果。南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院副院長、教授劉斌和中山大學(xué)張佰君教授共同主持了本次論壇。

 

臺灣陽明交通大學(xué)特聘教授郭浩中分享了”用于顯示器和可見光通訊的靈活全彩Micro-LED“的主題報告，分享了嵌入量子點的高均勻性和高效率納米多孔氮化鎵用于顏色轉(zhuǎn)換Micro-LED顯示器、具有VLC應(yīng)用潛力的高穩(wěn)定性全彩顯示設(shè)備、高速綠色半極性μLED陣列等方面的最新研究進(jìn)展與成果。其中，研究顯示，納米多孔GaN Micro-LED陣列需要3μm的厚度才能實現(xiàn)高色彩轉(zhuǎn)換，展示了發(fā)散角小、成本低的優(yōu)勢；通過微型噴墨打印技術(shù)將量子點加載到納米孔中，以實現(xiàn)全彩色顯示應(yīng)用；綠色和紅色NPQD Micro-LED由于光程長，實現(xiàn)了90.3%和96.1%的高光轉(zhuǎn)換效率，增加了激發(fā)QD的機會。

 

近年來，III族氮化物材料在交叉學(xué)科中的應(yīng)用越來越受到研究人員的關(guān)注。中山大學(xué)中山大學(xué)電子與信息工程學(xué)院教授張佰君做了”單顆電驅(qū)動金字塔結(jié)構(gòu)InGaN/GaN Micro-LED及其在光遺傳學(xué)中的應(yīng)用“的主題報告，報告指出，GaN基器件具有體積小、生物相容性好等優(yōu)點，未來將在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。報告介紹了電驅(qū)動的單棱錐GaN基微型LED，以及基于GaN的集成生物神經(jīng)探針的研究成果，研究顯示該方向在光遺傳學(xué)領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。

 

單片集成以及涉及質(zhì)量轉(zhuǎn)移的拾放技術(shù)是在面板上組裝微型LED的兩種典型方法。單片集成提供了一種有前途的方法，可以實現(xiàn)具有成本效益、超高良率和超高分辨率的微型顯示器。廣東中民工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究院有限公司常務(wù)副院長閆春輝帶來了題為”硅基氮化物Micro-LED性能提升和紅綠藍(lán)集成外延技術(shù)的實現(xiàn)”的主題報告。報告指出，先進(jìn)的集成電路技術(shù)方面，GaN-on-Si技術(shù)非常重要，它提供了一組獨特的有吸引力的特性，包括由經(jīng)濟的大尺寸高質(zhì)量硅襯底帶來的極低成本的潛力，與IC技術(shù)以及光電子集成的前景。

重點關(guān)注的是，閆春輝博士在報告中分享了研究團(tuán)隊近期在硅基MicroLED 產(chǎn)業(yè)化技術(shù)探索上取得的一系列重大進(jìn)展及成果，對推進(jìn)Micro LED產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有里程碑意義。他介紹，研究團(tuán)隊的成果首先是在適合MicroLED 顯示的典型超小電流密度下（0.2A/cm2), 藍(lán)光LED的光效相對提升了65%, 開啟了大幅優(yōu)化MicroLED 光效的大門。二是在最具挑戰(zhàn)的氮化物紅光領(lǐng)域，把波長推進(jìn)到了近700nm的深紅色波段，徹底打破了氮化物L(fēng)ED的最后的可見光禁區(qū)，為進(jìn)一步拓展全光譜氮化物L(fēng)ED打下了重要基礎(chǔ)。三是在最期待的AR顯示領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了無需色轉(zhuǎn)化材料的全I(xiàn)nGaN的分區(qū)異構(gòu)外延達(dá)成的紅黃綠藍(lán)四色單片集成，為實現(xiàn)全氮化物RGB集成顯示邁出了關(guān)鍵一步。
 

 

3D顯示是以三維立體形態(tài)呈現(xiàn)視覺圖像的技術(shù)，代表著顯示技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展前沿。中南大學(xué)教授汪煉成做了題為“3D顯示用單芯片垂直結(jié)構(gòu)Micro LED器件研究”的主題報告。3D顯示中雙圖象3D顯示實現(xiàn)的關(guān)鍵在于讓視差圖像分別進(jìn)入視點左右眼。輔助3D包括偏振式、機械式。裸眼3D涉及柱透鏡、屏障式，指向背光3D顯示等。結(jié)合偏振式3D顯示、指向背光3D顯示、Micro-LED 3D顯示、Micro-LED發(fā)光偏振調(diào)控、Micro-LED指向及光束調(diào)控等的研究進(jìn)展。報告從圓偏振Micro-LED、指向發(fā)光Micro-LED、諧振腔Micro-LED 等方面，具體介紹了3D顯示用Micro-LED技術(shù)的最新研究成果。

 

與LCD和OLED相比，GaN基Micro-LED顯示器具有低功耗、高亮度和卓越的可靠性等特點，被認(rèn)為是下一代顯示技術(shù)。然而，Micro-LED 的低外量子效率 (EQE) 仍然是制造高效 Micro-LED顯示器的一個問題。復(fù)旦大學(xué)袁澤興分享了“通過調(diào)整量子阱數(shù)量提高M(jìn)icro-LED外量子效率”的主題報告，報告提出了一種通過改變量子阱（QW）數(shù)量來提高M(jìn)icro-LED的EQE的方法。在這項工作中，分別通過MOCVD生長了具有3、6 和10對不同量子阱 (QW) 數(shù)的綠色外延晶片。并基于這些外延片制作了直徑為80μm的綠色微型LED并進(jìn)行了測量。 

 

上海大學(xué)任開琳帶來了題為“一種新型氮化鎵基Micro-LED及其驅(qū)動HEMT的單片集成結(jié)構(gòu)”的主題報告，提出了一種新型的顯示器件及其驅(qū)動器件的單片集成結(jié)構(gòu)。在高電子遷移率晶體管（HEMT）的漏極下添加P-GaN帽層，在AlGaN/GaN之間插入一層或多層InGaN量子阱，以實現(xiàn)氮化鎵基Micro-LED及其驅(qū)動HEMT的單片集成。

 

天津工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院張以凱帶來了題為“Micro-LED芯片轉(zhuǎn)移關(guān)鍵技術(shù)研究”的主題報告，從運輸平臺設(shè)計、基于單相機的高精度定位系統(tǒng)、基于微夾持器的單個Micro LED轉(zhuǎn)移系統(tǒng)等方面詳細(xì)分享了最新研究成果。研制出Micro LED轉(zhuǎn)移平臺并完成快速高精度Micro LED轉(zhuǎn)移、進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計Micro LED芯片運輸平臺、開展仿生觸覺傳感器用的Micro LED高精度轉(zhuǎn)移技術(shù)研究。

 

（內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解）