重大进展！广东中民研究院闫春辉团队在硅基MicroLED 产业化技术探索上取得系列突破

会上， 纳微朗科技（深圳）有限公司董事长、松山湖东莞中民研究院常务副院长闫春辉博士带来了“硅基氮化物Micro-LED性能提升和红绿蓝集成外延技术的实现”的主题报告。分享了近期在硅基MicroLED 产业化技术探索上取得的一系列重大进展。

Si衬底上基于GaN的LED结构的异质外延总是遭受GaN和Si之间的晶格常数和热膨胀系数的大不匹配，以及Ga到Si衬底的回熔蚀刻问题。通常采用AlN和AlGaN缓冲液来解决不匹配问题，借助对外延晶片的温度、反射率和曲率的原位监测。通过对应变的精细控制和仔细调整，6英寸晶圆上的波长STD分别低至1.9 nm，8英寸晶圆上的STD分别低至3.2nm。报告中应用了额外的特殊缓冲层，GaN外延层的穿透位错密度从 9.5×108cm-2降低到 4.8×108cm-2。此外，专为微型LED设计的新型外延结构可以在 0.2A/cm2的电流密度下将其壁插效率(WPE)提高28%。

此外，通过各向异性硅蚀刻工艺制造了从100μm到20μm的不同尺寸的独立式 Micro-LED阵列。尺寸效应的特征在于它们的电学、光学和热学性质。其研究团队在Si衬底上破解了InGaN基红色LED最后的可见光禁区。此外，还开发了一种与涉及颜色转换层的方法完全不同的直接RGB发射Micro-LED 技术。其基于InGaN的红色、绿色和蓝色微型LED是通过“一步RGB形成”的先进外延方法获得的，全彩微型显示器不涉及任何颜色转换材料。这种直接RGB发射微型LED技术有望用于单片集成以实现各种全彩微型显示器。

最后，闫春辉博士对上述硅基MicroLED 产业化技术研究工作归纳为三大重要进展：一是在适合MicroLED 显示的典型超小电流密度下（0.2A/cm2), 蓝光LED的光效相对提升了65%, 开启了大幅优化MicroLED 光效的大门（见上图）。

二是，在最具挑战的氮化物红光领域，把波长推进到了近700nm的深红色波段（见上图），彻底打破了氮化物LED的最后的可见光禁区，为进一步拓展全光谱氮化物LED打下了重要基础。

三是，在最期待的AR显示领域实现了无需色转化材料的全InGaN的分区异构外延达成的红黄绿蓝四色单片集成，为实现全氮化物RGB集成显示迈出了关键一步。

嘉宾简介：闫春辉博士，教授。纳微朗科技（深圳）有限公司创始人，董事长；松山湖东莞中民研究院常务副院长；曾任深圳第三代半导体研究院首席科学家，南方科技大学电子与电气工程系客座教授兼战略指导委员会委员。历任国星光电副总经理；美国Invenlux Corporation 创始人和首席执行官；美国载培科思公司首席技术官；美国AXT公司光电研发总监。加州大学圣迭哥分校访问研究员；美国内布拉斯加大学电子工程博士。在半导体光电领域有30多年的研发与制造经验。发表论文40余篇，拥有半导体光电领域相关专利100余项。

1992年曾获中科院科技进步一等奖。国家级重点人才。2011嘉兴南湖英才奖，和2011科技新浙商获得者。2012中国LED行业优秀科技人才奖12强（工信部）。2013年获得国务院政府特殊津贴奖励。2014年获国家半导体照明工程研发与产业联盟十年贡献奖。2014浙报公益节能联盟“节能大使”奖。领导团队在最具挑战的LED关键技术领域（如效率Droop，Green Gap，UV LED，超低电压LED及大功率芯片设计等）均有世界领先的突破，大功率绿光芯片在2011年获得全国LED产品大赛冠军，改变了中国大功率LED芯片的市场竞争格局。

（内容根据现场资料整理，如有出入敬请谅解）

▲会议现场返回搜狐，查看