无掩膜光刻，中国团队发布新决策
发布日期：2024-11-03 09:35 点击次数：149
（原标题：无掩膜光刻，中国团队发布新决策）
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中国科学本事大学Sun Haiding磨真金不怕火团队研发出垂直集成微标准发光二极管（micro-LED）阵列，并初度应用于深紫外（DUV）无掩模光刻系统。该项商议后果发表在《激光与光子学批驳》上。
光刻本事在集成电路芯片制造中进展着至关进攻的作用，是半导体和微电子工业的要道中枢本事之一。自20世纪90年代以来，低资本、高辞别率无掩模光刻系统成为先进光刻本事商议的热门。然而，该项前沿本事的专利主要掌执在欧洲、好意思国、日本和韩国手中，本事壁垒较高。
在此布景下，孙磨真金不怕火指挥的iGaN团队多年来对深紫外微LED进行了潜入商议，转变性地提议了以深紫外微LED阵列为光源的无掩模光刻系统。
他们系统地蓄意和优化了深紫外袖珍 LED 的外延结构、器件尺寸、侧壁笼统和几何样子，大大擢升了其功率效劳、调制带宽以及在紫外光检测、成像和传感方面的多功能性。在此基础上，该团队到手修复了基于这些深紫外袖珍 LED 的阵列系统。
在本项责任中，该团队进一步提议并制作了一种深紫外表示集成芯片，充分哄骗了深紫外微LED超小尺寸和超高亮度的上风，提议了一种三维垂直集成器件架构，其中AlGaN基深紫外微LED阵列与氧化锌（ZnO）基光电探伤器（PD）通过透明蓝坚持衬底并列。
在这种架构下，从 DUV 袖珍 LED 阵列辐照的紫外光子不错穿透透明蓝坚持基板，并被基板后头的 PD 拿获，从而摈弃高效的光信号传输。
此外，团队还基于垂直集成器件修复了闭环反映松手的自矫健发光系统，该系统不仅不错监测Micro-LED阵列输出光强的波动，还不错提供连接的反映，以保证输出功率的矫健。
测试摈弃标明，具有自矫健系统的安装能保持较高的光强和长久矫健性，而无反映系统的安装光强跟着时刻的推移逐步着落。
哄骗该反映系统，该团队演示了像素密度高达 564 像素/英寸 (PPI) 的 DUV 袖珍 LED 阵列，并在无掩模 DUV 光刻后到手在硅片上表示出昭彰的图案，标明高辞别率光刻本事具有后劲。这是基于 DUV 袖珍 LED 有源矩阵的 DUV 无掩模光刻的初度演示。
该商议修复了一种新式深紫外袖珍LED阵列与PD会聚首的集成器件，为改日无掩模光刻系统展示了遍及的应用远景，也为改日发展高集成、多功能的三维光电集成系统奠定了基础。
下一阶段，团队将用功于进一步消弱单个Micro-LED和PD的尺寸，从而擢升单元面积阵列的密度和集成度，并优化单个器件的性能和大晶圆的均匀性，为无掩模光刻本事的更高精度奠定基础。
https://phys.org/news/2024-10-deep-ultraviolet-micro-array-advances.html
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