論文 | 深紫外Micro LED顯示無掩膜光刻技術

　　具有足夠功(gong)率的(de)氮(dan)化鋁鎵深紫外微發光二極管(micro-light-emitting diodes, micro-LEDs)開發，一(yi)直是主要挑戰之一(yi)，這(zhe)尤其限(xian)制了這(zhe)些器件的(de)各種(zhong)應(ying)用(yong)。

　　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(fa)文，已經開發(fa)了(le)先(xian)進的制(zhi)造工藝，以(yi)演示高效270nm深(shen)紫外UVC微發(fa)光二(er)極(ji)管(guan)LED，以(yi)及具有高分辨率的大尺(chi)寸深(shen)紫外UVC微發(fa)光二(er)極(ji)管(guan)LED顯示器，以(yi)用于無掩模光刻(ke)。

　　光(guang)學和(he)電學表征了(le)尺寸從3µm到100μm的(de)深(shen)紫(zi)外(wai)UVC微發(fa)光(guang)二(er)極管LED，以(yi)評(ping)估這些(xie)新興器件。3μm器件實現(xian)了(le)5.7%峰值外(wai)量子效率(lv)和(he)396Wcm–2最(zui)大亮(liang)度。每英寸2,540個(ge)像素的(de)并(bing)聯深(shen)紫(zi)外(wai)UVC微發(fa)光(guang)二(er)極管LED陣列，具(ju)有背(bei)面反(fan)射層，表現(xian)出(chu)了(le)發(fa)射均勻性(xing)和(he)準直性(xing)。分辨(bian)率(lv)為320×140的(de)深(shen)紫(zi)外(wai)UVC微發(fa)光(guang)二(er)極管Micro-LED顯示器專為無掩模光(guang)刻(ke)應用(yong)而設計，利用(yong)定制的(de)集成(cheng)電路(lu)驅(qu)動器，實現(xian)了(le)最(zui)佳性(xing)能。

　　深(shen)紫外UVC微發光(guang)(guang)(guang)(guang)二極(ji)管LED和深(shen)紫外UVC微型顯示器，提供了足夠(gou)的(de)(de)(de)劑量，以在數秒(miao)內完(wan)全曝(pu)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)致抗蝕(shi)劑膜，這是由(you)于增強的(de)(de)(de)電(dian)流擴展(zhan)均勻(yun)性(xing)、提升的(de)(de)(de)熱(re)分散和優異的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)提取效率。這項工作(zuo)會開辟一條無掩模光(guang)(guang)(guang)(guang)刻(ke)的(de)(de)(de)道路，并產(chan)生半導(dao)體行業(ye)的(de)(de)(de)革命性(xing)發展(zhan)。

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

圖(tu)2：獨(du)立深紫外UVC微發光二極管LED表征。

圖3：并聯(lian)深紫外UVC微發(fa)光(guang)二極(ji)管(guan)LED陣(zhen)列。

圖(tu)(tu)4：深(shen)紫外UVC微發光二極管(guan)LED顯(xian)示器及其在圖(tu)(tu)案(an)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).

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

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