InGaN基红光、单片集成、量子点...Micro LED技术演进与良率变化

处于发展初期的Micro LED演进空间巨大，这不仅包括产业，同时也包括了技术的发展。

一方面被视为未来显示技术“终结”的Micro LED正成为LED企业，乃至于面板厂、TV厂商们加速布局的关键市场。

另一方面，技术不成熟带来的低良率和高成本以及亟待完善的产业链配套体系在很大程度上制约着Micro LED的产业化。

此前成都辰显光电副总经理王程功就表示，随着研究的进一步深入，发现Micro LED从芯片，巨量转移，检测，修复到模组都有很多有挑战性的技术难点。

在这其中，巨量转移和红光效率低是Micro LED发展目前面临的两大关键瓶颈。

事实上，不管是产业界还是学术界一直都在致力于解决这两大关键性问题。

近日，Micro LED企业Porotech宣布成功开发出全球首款天然红InGaN（氮化铟镓）基Micro LED显示器。

这款InGaN基Micro LED显示器正是基于Porotech此前开发的一种新型多孔GaN半导体材料。

在这款材料的技术上，Porotech在去年11月就推出了全球首款商业化的Micro LED用天然红光LED外延产品。直到推出了全球首款天然红InGaN基Micro LED显示器。

Porotech方面的信息显示，InGaN基Micro LED显示器能够最大限度地将可实现的波长提升至640nm或更高，极大改善了产品的性能。

从材料来说，目前蓝绿光都已经采用了第三代半导体的氮化镓材料，而红光材料仍用磷化镓，其发光效率很低，质地很脆，还属于第二代半导体材料。

更为关键的是，由于载流子扩散长度大和表面复合速度高等因素，磷化镓红光在Mini LED尺寸小一点可以过得去，但进入MicroLED，目前的磷化镓红光就遇到了挑战。

Porotech所应用的InGaN（氮化铟镓）基红光材料就解决了目前的问题。

巨量转移技术也是Micro LED产业化必须解决的问题，也是降低成本的关键。

目前巨量转移有多种技术，如激光转移、流体组装，或者静电组装等等，但目前均不能完美解决效率和成本的矛盾。

近期，厦门市未来显示技术研究院张荣教授与南京大学、东南大学、天马微电子股份有限公司等单位合作提出了基于MoS₂薄膜晶体管驱动电路、单片集成的超高分辨Micro LED显示技术方案。

这种非“巨量转移”的低温单片异质集成技术，采用近乎无损伤的大尺寸二维半导体TFT制造工艺，实现了32×32阵列1270PPI的高亮度、高分辨率微显示器，可以满足未来微显示、车载显示、可见光通讯等跨领域应用。

国星光电更是通过开发出高一致性像素化量子点色转换彩膜制备技术，将巨量转移次数减少三分之二，有效解决MicroLED红光芯片良率低、光效低、巨量转移难度高的技术痛点，进一步提高良率、减少修复、降低成本。

成本决定技术替代的渗透率。未来随着技术成熟、成本下降、Micro LED将带来巨大的成长空间。