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論文 | 深紫外Micro LED顯示無掩膜光刻技術

來源:Nature        編輯:ZZZ    2024-10-21 10:04:33     加入收藏    咨詢

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今日,香港科技大學Feng Feng等、南方科技大學劉召軍Zhaojun Liu等,在Nature Photonics 上發文,已經開發了先進的制造工藝,以演示高效270nm深紫外UVC微發光二極管LED,以及具有高分辨率的大尺寸深紫外UVC微發光二極管LED顯示器,以用于無掩模光刻。

  具有足夠功率的氮化鋁鎵深紫外微發光二極管(micro-light-emitting diodes, micro-LEDs)開發,一直是主要挑戰之一,這尤其限制了這些器件的各種應用。

  今日,香港科技大學Feng Feng等、南方科技大學劉召軍Zhaojun Liu等,在Nature Photonics 上發文,已經開發了先進的制造工藝,以演示高效270nm深紫外UVC微發光二極管LED,以及具有高分辨率的大尺寸深紫外UVC微發光二極管LED顯示器,以用于無掩模光刻。

  光學和電學表征了尺寸從3µm到100μm的深紫外UVC微發光二極管LED,以評估這些新興器件。3μm器件實現了5.7%峰值外量子效率和396Wcm–2最大亮度。每英寸2,540個像素的并聯深紫外UVC微發光二極管LED陣列,具有背面反射層,表現出了發射均勻性和準直性。分辨率為320×140的深紫外UVC微發光二極管Micro-LED顯示器專為無掩模光刻應用而設計,利用定制的集成電路驅動器,實現了最佳性能。

  深紫外UVC微發光二極管LED和深紫外UVC微型顯示器,提供了足夠的劑量,以在數秒內完全曝光光致抗蝕劑膜,這是由于增強的電流擴展均勻性、提升的熱分散和優異的光提取效率。這項工作會開辟一條無掩模光刻的道路,并產生半導體行業的革命性發展。

圖1:制造深紫外ultraviolet,UVC微發光二極管light-emitting diode,LED。

圖2:獨立深紫外UVC微發光二極管LED表征。

圖3:并聯深紫外UVC微發光二極管LED陣列。

圖4:深紫外UVC微發光二極管LED顯示器及其在圖案轉移上的應用。

  文獻鏈接

  Feng, F., Liu, Y., Zhang, K. et al. High-power AlGaN deep-ultraviolet micro-light-emitting diode displays for maskless photolithography. Nat. Photon. (2024).

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

  https://www.nature.com/articles/s41566-024-01551-7

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