昨(15)日,法國(guó)3D GaN LED技術(shù)開(kāi)發(fā)商Aledia宣布成功在12英寸(300mm)硅晶圓上生長(zhǎng)出業(yè)界首款納米線(nanowire)Micro LED芯片。
2012年,Aledia從法國(guó)Micro和納米技術(shù)領(lǐng)先研究機(jī)構(gòu)CEA-Leti實(shí)驗(yàn)室分拆出來(lái),此次在12英寸晶圓上的技術(shù)突破就是由雙方團(tuán)隊(duì)的合作成果。
過(guò)去8年來(lái),Aledia一直致力于在8英寸(200mm)硅晶圓上開(kāi)發(fā)其突破性技術(shù),如今,12英寸硅晶圓方面也取得了技術(shù)突破,這意味著未來(lái)Aledia將在8英寸和12英寸硅晶圓上生長(zhǎng)芯片,提供不同的解決方案。
據(jù)了解,大尺寸晶圓能夠帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)回報(bào),并且與更小節(jié)點(diǎn)的電子器件集成能有更高的成本效益,目前只有12英寸硅晶圓可以實(shí)現(xiàn)。
圖片來(lái)源:CEA-Leti
Aledia的CEO及共同創(chuàng)始人Giorgio Anania直言,Aledia是全球第一家在12英寸硅晶圓上生產(chǎn)Micro LED的企業(yè),并打開(kāi)了其潛在大規(guī)模量產(chǎn)的能力。
據(jù)其介紹,在一片12英寸的硅晶圓上就可以生產(chǎn)出60-100塊智能手機(jī)顯示屏,若使用當(dāng)前LED行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的4英寸藍(lán)寶石襯底來(lái)生產(chǎn),則需要大約4-6片。
Aledia表示,基于獨(dú)有的納米線LED(3D LED)技術(shù)以及應(yīng)用780μm標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅晶圓,在一片12英寸的硅晶圓上生產(chǎn)出60-100塊智能手機(jī)顯示屏,可以通過(guò)商用化的工藝和設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
傳統(tǒng)平面2D Micro LED是通過(guò)在4-6英寸(100-150nm)藍(lán)寶石晶圓上沉積GaN晶體的平層來(lái)生產(chǎn),目前業(yè)界廣泛應(yīng)用的是4英寸晶圓。
相比之下,Aledia的Micro LED技術(shù)是在更大面積的硅晶圓上生長(zhǎng)GaN納米線(次微米直徑的GaN晶體),不會(huì)產(chǎn)生2D芯片上出現(xiàn)的任何應(yīng)力問(wèn)題,而應(yīng)力會(huì)隨著晶圓尺寸的增大而增強(qiáng),因此,超大尺寸晶圓即派上用場(chǎng)。
此外,利用硅基技術(shù),還能夠在傳統(tǒng)微電子工廠(硅晶圓代工廠)生產(chǎn)Micro LED,助力其實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn),良率達(dá)到極高水平。
Aledia認(rèn)為,大尺寸硅晶圓和微電子工廠是眼下滿足終端用戶市場(chǎng)強(qiáng)勁需求的唯一途徑。例如,如果一臺(tái)60英寸或以上的大屏電視改用硅納米技術(shù)來(lái)獲得更優(yōu)的圖像質(zhì)量并降低生產(chǎn)成本,那么每年將需要2400萬(wàn)片12英寸硅晶圓,而這只有硅產(chǎn)業(yè)及其供應(yīng)鏈能夠?qū)崿F(xiàn)。
CEA-Leti實(shí)驗(yàn)室則表示,3D納米線Micro LED具有滲透大尺寸顯示市場(chǎng)的潛力。CEA-Leti正在積極支持和推動(dòng)顯示產(chǎn)業(yè)向Micro LED技術(shù)過(guò)渡。
今年以來(lái),Aledia持續(xù)加大對(duì)Micro LED技術(shù)的研發(fā)力度,大動(dòng)作頻頻。
一方面,Aledia完成了8000萬(wàn)歐元的投資,計(jì)劃在法國(guó)投資1.4億歐元建立LED生產(chǎn)工廠。該公司預(yù)計(jì)2022年之前在新工廠開(kāi)始生產(chǎn)LED,還將完成其微型顯示器的生產(chǎn)過(guò)程,并將開(kāi)始提供Micro LED微型顯示器。
另一方面,在關(guān)鍵設(shè)備的投資上,Aledia采購(gòu)了Veeco的薄膜制程設(shè)備,旨在加快3D Micro LED研發(fā)生產(chǎn)的進(jìn)程。
基于產(chǎn)業(yè)鏈重要廠商之間的協(xié)同合作,Aledia的Micro LED技術(shù)現(xiàn)已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,業(yè)務(wù)規(guī)模也正在同步擴(kuò)大,未來(lái)亦是推動(dòng)Micro LED商用化的一股重要力量。(文:LEDinside Janice)
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