“廈門力量”助推第三代半導體技術創新

2024年度中國第三代半導體技術十大進展發布，其中三項成果有廈門企業、高校身影

廈門日報訊（記者 林露虹）2024年度中國第三代半導體技術十大進展近日發布，其中三項成果有廈門企業、高校的身影，彰顯廈門發展第三代半導體產業的質量和成色。

這些技術進展，是在蘇州舉行的“第十屆國際第三代半導體論壇暨第二十一屆中國國際半導體照明論壇”上揭曉的。大會程序委員會表示，這些技術進展不僅代表了第三代半導體行業的技術前沿，也預示著產業發展的新方向。

為新型顯示技術提供新方案

作為第三代半導體的關鍵應用領域，Micro-LED擁有高亮度、長壽命、低功耗等特點，被認為是下一代主流顯示技術。此次發布的技術進展中，與Micro-LED相關的成果備受關注。

其中，南京大學、廈門大學、合肥工業大學等高校聯合攻關“氮化鎵基高銦組分紅光材料及其Micro-LED器件技術”，并進一步與廈門未來顯示研究院、天馬微電子公司合作，共同研制出國際上第一塊基于銦鎵氮基紅綠藍Micro-LED芯片的1.63寸、像素密度達403PPI的TFT驅動全彩顯示屏，完成了Micro-LED全彩顯示方案的新技術驗證。

目前，市面上常規的Micro-LED顯示屏，藍光和綠光芯片用銦鎵氮材料制作，而紅光芯片采用鋁銦鎵磷材料，高溫環境會出現顯示屏幕偏藍等問題。首次成功用銦鎵氮材料制備的紅光芯片開發出的全彩顯示屏，證實了全氮化物顯示技術的可行性，為未來新型顯示技術提供了新的全彩技術方案。

解決半導體制造關鍵技術瓶頸

十大技術進展中，“高功率密度、高能效比深紫外Micro-LED顯示芯片”，由思坦科技參與聯合攻關的重大創新項目——基于高功率AlGaN（鋁鎵氮）深紫外Micro-LED顯示的無掩膜光刻技術研發制成。

光刻技術是集成電路制造的“心臟”，在傳統光刻過程中，掩膜版的制造和更換成本高，光刻效率也受到多重限制。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法，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。這項研究成果，于今年10月在國際權威學術期刊 Nature Photonics（《自然光子學》）上發表。

思坦科技是業內最早研發Micro-LED的企業之一，其在廈門火炬高新區建設的國內首條Micro-LED單片鍵合生產線，于今年6月點亮投產。

企校合作推進產學研協同創新

十大技術進展還提到，我國“氮化鎵基藍光激光器關鍵技術取得產業化突破”，包括三安光電在內的多家企業推出了藍光激光器產品。

氮化鎵基藍光激光器具有驅動能耗低、輸出能量大、體積小、性能穩定的特點，可應用于顯示、材料加工、通信、光存儲、醫療、生物科學等領域。

據悉，三安光電與廈門大學長期合作，推進產學研協同創新，雙方聯合研發的超8瓦大功率InGaN（氮化銦鎵）藍光激光器設計和制作達到了國際先進水平。

背景

廈門加速布局第三代半導體產業

以氮化鎵、碳化硅為代表的第三代半導體，被稱為“未來電子產業的基石”，在新能源汽車、智能電網、軌道交通、半導體照明、消費類電子等領域具有廣泛應用。

近年來，廈門加速布局第三代半導體產業，通過培育產業生態、強化龍頭帶動、加大研發投入，持續招大引強等多措并舉，已集聚士蘭微、瀚天天成、三安光電等一批頭部企業，初步構建了打造第三代半導體產業重鎮的生態體系。作為廈門半導體與集成電路產業的主要承載地，廈門火炬高新區已形成功率半導體、射頻半導體和光電半導體等3個子產業鏈（群），曾榮獲2022年度“第三代半導體最具競爭力產業園區”。