思坦科技助力深紫外Micro-LED顯示無掩膜光刻技術榮登Nature Photonics

                  2024-10-21 11:53 來源:美通社 作者:電源網

                  深圳2024年10月18日 /美通社/ -- 由思坦科技與南方科技大學、香港科技大學、國家第三代半導體技術創新中心(蘇州)聯合攻關的重大成果——基于高功率 AlGaN 深紫外 Micro-LED 顯示的無掩膜光刻技術,于10月15日正式在國際頂尖權威學術期刊 Nature Photonics 上發表。思坦科技Micro-LED研究院青年研究員馮鋒博士為第一作者,思坦科技創始人劉召軍博士為通訊作者。本項工作中由思坦科技提供驅動IC芯片,并承擔示范應用工作。

                  本次報道,既代表思坦科技在 Micro-LED 無掩膜光刻領域取得了突破性成果,同時也標志著半導體行業的制造工藝即將迎來革命性進展。


                  光刻技術:皇冠上的那顆明珠

                  在集成電路芯片制造中,光刻是至關重要的一個環節。光刻技術是指在光照作用下,借助光刻膠將掩膜版上的圖形轉移到晶圓上的技術。由于光刻的工藝水平直接決定芯片的制程水平和性能水平,光刻成為芯片制造中最復雜、最關鍵的工藝步驟。且傳統光刻機的機械結構復雜、系統體積龐大,相關技術被歐美發達國家所壟斷封鎖,也成為半導體行業的"卡脖子"技術。

                  在傳統光刻過程中,掩膜版的制造和更換成本高昂,光刻效率也受到多重限制。而思坦科技研發的高功率 AlGaN 深紫外 Micro-LED 技術,利用無掩膜光刻的方式,不僅解決了半導體制造中的關鍵技術瓶頸,還提供了一條制造成本更低、曝光效率更高的解決方案。


                  高功率  AlGaN 深紫外Micro-LED技術:無掩膜光刻的革命性突破

                  該技術的核心在于使用鋁鎵氮(AlGaN)材料制造出發光波長為 270 納米的深紫外 Micro-LED,這些 LED 像素尺寸僅為 3 微米,外量子效率達到 5.7%,發光亮度達 396 W/cm2,克服了傳統光刻技術中的光功率限制。通過 CMOS 驅動直接顯示曝光圖案,深紫外 Micro-LED 顯示技術實現了圖案與光源的集成,避免了掩膜版的復雜操作流程。此外,分辨率高達 320×140 像素、像素密度為 2540 PPI的 UVC Micro-LED 顯示屏展現了其在半導體領域精密制造中的巨大潛力。


                  開啟半導體無掩膜光刻時代

                  目前,這種基于深紫外Micro-LED顯示技術的無掩膜光刻方法,已經被驗證成功應用于 Micro-LED 顯示屏幕的制造中。這一突破顯著節省了光刻掩模板制造的高成本,同時在效率上遠超電子束直寫的無掩膜曝光技術。


                  更具劃時代意義的是,該研究標志著深紫外 Micro-LED 技術將開啟無掩膜光刻的創新解決方案,這對于包括半導體在內的眾多行業而言都是一項革命性進展。

                  作為專注于光子學領域的專業期刊,Nature Photonics 發表高質量、經過同行評審的研究成果,內容涵蓋光的產生、操縱和檢測的各個方面。本次思坦科技聯合研究成果在 Nature Photonics 上的發表,再次體現了思坦科技的技術研發和產業化實力。

                  接下來,思坦團隊將繼續提升 AlGaN 深紫外 Micro-LED 的各項性能,并對原型機進行改進,開發2~8k高分辨率的深紫外 Micro-LED 顯示產品,為半導體制造領域提供更高效、更具成本效益的芯片制造解決方案,助力全球科技產業的快速升級。或許在不久的未來,便可在科研、醫療、特殊場景應用等領域內見證該項技術的產業化應用。

                  Nature Photonics原文:https://doi.org/10.1038/s41566-024-01551-7

                   

                  思坦科技 深紫外 Micro-LED 無掩膜 光刻技術 Nature Photonics

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