兆驰、乾照光电、思坦科技、罗化芯、中科院等公布18项Micro LED专利

    近日，兆驰半导体、秋水半导体、烁轩半导体、 先禾新材料、罗化芯显示科技、思坦科技、厦门未来显示等企业以及湖南大学、福州大学、华中科技大学、武汉大学、闽都创新实验室、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所等大学和科研机构相继公布多项Micro LED发明专利。

    这些发明专利针对当前Micro LED的痛点提出有效解决方案，分别实现简化发光结构、简化驱动结构、提高可靠性和良品率、解决刻蚀不净现象、提升芯片的光电性能、提升发光效率，降低功耗、提高显示均匀性，减少光串扰现象、提高饱和度、实现高分辨/高色域/高对比度性能、有效保护Micro‑LED芯片等技术改进。以下是Pjtime.com从国家知识产权局获悉的近1月公布的部分Micro LED专利。

    秋水半导体：Micro-LED显示设备，提高可靠性和良品率

    苏州秋水半导体科技有限公司申请一项名为“ Micro-LED显示设备”的发明专利，申请公布号为CN119133205A，申请公布日为2024月12月13日，发明人为王前文。

    本申请公开了Micro‑LED显示设备，Micro‑LED显示设备包括衬底以及设置于衬底的主表面上的层系组合，其中沿垂直于主表面的方向观察，层系组合划分为显示区和外围区，显示区包括以预定方式排列的多个功能层，并形成多个显示像素，外围区环绕设置于显示区的外围，并由显示区中的一部分功能层延续形成，其中Micro‑LED显示设备还包括隔离环，隔离环嵌设于外围区内，并随显示区中的另一部分功能层同步形成，隔离环环绕设置于显示区的外围，并与显示区保持预定间隔。通过上述方法，本申请过能够提高Micro‑LED显示设备的可靠性和良品率。

    据悉，苏州秋水半导体科技有限公司成立于2022年11月30日，其率先实现8英寸Hybrid Bonding Micro-LED工艺通线，实现原子级平整界面控制，实现了>95%面积的完美贴合，率先实现8英寸Hybrid Bonding Micro-LED工艺通线，并完成数字车灯产品的封装工艺打通和驱动点亮。

    烁轩半导体： 一种面向Micro-LED显示的驱动方法及芯片，降低功耗、提高显示均匀性

    安徽烁轩半导体有限公司申请一项名为“一种面向Micro-LED显示的驱动方法及芯片”的发明专利，申请公布号为CN119107901A，申请公布日为2024月12月10日，发明人为赵茂、张若平、刘振阳。

    本申请公开了一种面向Micro‑LED显示的驱动方法及芯片，属于涉及LED显示技术领域，包括：获取待显示图像的像素点总数；根据像素点总数，将待显示图像划分为多个子区域，每个子区域包含由多个驱动单元组成的像素阵列；将每个像素点的灰度数据通过预设协议传输至对应子区域的驱动单元；驱动单元接收行信号、灰度数据、基准电流以及时钟信号作为输入信号；当接收到行信号时，驱动单元将灰度数据转换为PWM信号，PWM信号的占空比由灰度数据决定；根据PWM信号控制基准电流的输出时间，从而生成与灰度数据对应的驱动电流，驱动像素点发光。针对现有技术中Micro‑LED显示驱动芯片功耗大，本申请在降低功耗的同时提高了显示均匀性。

    安徽烁轩半导体有限公司成立于 2023年9月，是一家行业技术领先的集成电路设计企业，全资收购并基于南京浣轩开展光电芯片驱动(控制)业务。主营产品为微显示驱动、微背光驱动、微投影驱动及应用解决方案，产品主要应用在超高清显示、车载显示、车载微投影(前后大灯)等领域。已经连续5年为央视春晚提供优质LED驱动芯片产品与综合解决方案。今年4月，烁轩超高清显示及车规级芯片项目开工。

    兆驰半导体：低电压Micro-LED外延片及其制备方法，提升发光效率

    江西兆驰半导体有限公司申请一项名为“ 低电压Micro-LED外延片及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119069598A，申请公布日为2024月11月22日，发明人为胡加辉、郑文杰、高虹、刘春杨、金从龙。

    本发明公开了一种低电压Micro‑LED外延片及其制备方法、Micro‑LED，涉及半导体光电器件领域。低电压Micro‑LED外延片依次包括衬底、缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层、电子阻挡层、P型GaN层和P型接触层；其中，所述P型接触层包括依次层叠于所述P型GaN层上的多孔AlInN层、二维P型BGaN层、AlN粗化层、P型BInGaN纳米团簇层和P型AlInGaN粗化层；其中，所述多孔AlInN层通过H2刻蚀AlInN层制得，所述P型AlInGaN粗化层通过N2粗化P型AlInGaN层制得。实施本发明，可降低工作电压，且提升光提取效率，进而提升发光效率。

    兆驰半导体：高光效Micro-LED外延片及其制备方法：提升发光效率

    江西兆驰半导体有限公司申请一项名为“高光效Micro-LED外延片及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119050225A，申请公布日为2024月11月29日，发明人为胡加辉、郑文杰、高虹、刘春杨、金从龙。

    本发明公开了一种高光效Micro‑LED外延片及其制备方法、Micro‑LED，涉及半导体光电器件领域。Micro‑LED外延片依次包括衬底、缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层、空穴扩展层、空穴存储层和空穴层；空穴扩展层为周期性结构，每个周期均包括依次层叠的BN层和Mg轻掺GaN层；空穴存储层为周期性结构，每个周期均包括依次层叠的GaN层、InGaN层和Mg掺AlGaN层；空穴层为周期性结构，每个周期均包括依次层叠的P型BInGaN层、Mg3N2层和P型GaN层；P型GaN层的掺杂浓度≥1×1019cm‑3。实施本发明，可提升发光效率。

    兆驰半导体：一种Micro-LED芯片及其制备方法：提升良率

    江西兆驰半导体有限公司申请一项名为“一种Micro-LED芯片及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119008795A，申请公布日为2024月11月8日，发明人为汪恒青、张星星、胡加辉、金从龙。

    本发明公开了一种Micro‑LED芯片及其制备方法，该方法包括：提供一外延片；在P型半导体层上制作透明导电层；将制作透明导电层后的外延片放置于退火设备中进行退火处理；对P型半导体层与多量子阱层进行刻蚀，暴露出N型半导体层的表面以形成MESA台面；在MESA台面与透明导电层上分别制作N型电极层与P型电极层；在N型电极层与P型电极层上制作保护层；对保护层、N型电极层与P型电极层进行研磨抛光，使外延片的厚度自一初始厚度改变至一目标厚度；在保护层上制作与N型电极层连接的N型焊盘层，以及与P型电极层连接的P型焊盘层。本发明旨在解决现有技术中Micro‑LED芯片基本只能依靠金属键合，而焊盘表面的不平整会导致键合时良率不高的技术问题。

    兆驰半导体：一种蓝光Micro-LED的外延片及其制备方法

    12月10日，该专利进入授权阶段。

    本发明涉及半导体材料技术领域，公开了一种蓝光Micro-LED的外延片及其制备方法，外延片中多量子阱发光层包括依次层叠生长的第一浅蓝光多量子阱层，第二浅蓝光多量子阱层，第三蓝光多量子阱层和第四浅蓝光多量子阱层；第一浅蓝光多量子阱层为依次周期性交替生长的第一InGaN多量子阱层与第一多量子阱复合垒层的超晶格结构；第二浅蓝光多量子阱层为依次周期性交替生长的第二InGaN多量子阱层与第二多量子阱复合垒层的超晶格结构；第三蓝光多量子阱层为依次周期性交替生长的第三InGaN多量子阱层与Si掺GaN多量子垒层的超晶格结构；第四浅蓝光多量子阱层为依次周期性交替生长的第四InGaN多量子阱层与的超晶格结构。

    实施本发明，可提高Micro-LED在低工作电流密度下的光效、良率。

    兆驰半导体：一种蓝光Micro-LED的外延结构及其制备方法，提高光效、良率

    12月10日，该专利进入授权阶段。

    本发明涉及半导体材料的技术领域，公开了一种蓝光Micro-LED的外延结构及其制备方法，外延结构包括衬底，在所述衬底上依次层叠的缓冲层，N型半导体层，低温应力释放层，多量子阱发光层，电子阻挡层和P型半导体层，所述多量子阱发光层包括由下至上依次层叠生长的第一浅蓝光多量子阱子层，第二浅蓝光多量子阱子层，第三蓝光多量子阱子层和第四浅蓝光多量子阱子层，其中每层子层均为InGaN多量子阱层与多量子垒层的超晶格结构。

    实施本发明，可降低生长InGaN量子阱时的应力，显著改善多量子阱发光层的质量，同时提高P型半导体层的空穴注入效率，从而提高Micro-LED芯片在低工作电流密度下的光效、良率等性能，适用于小尺寸、低电流以及低功率的蓝光Micro-LED。

    兆驰半导体：一种Micro-LED的外延结构及其制备方法，提升发光亮度

    12月3日，该专利进入授权阶段。

    本发明涉及半导体材料的技术领域，公开了一种Micro-LED的外延结构及其制备方法，所述外延结构包括衬底，在所述衬底上依次层叠的缓冲层，未掺杂的GaN层，N型掺杂GaN层，插入层，多量子阱层，电子阻挡层，P型掺杂GaN层和接触层；其中，所述插入层包括于所述N型掺杂GaN层上依次设置的AlN层、图形化的GaSb层、Al金属层和InGaN层。

    在N型掺杂GaN层和多量子阱层之间设置插入层，可以降低生长多量子阱层时的应力，并降低多量子阱层的位错密度，提高多量子阱层的晶体质量，从而提高Micro-LED的内量子效率，降低工作电压，提升发光亮度。

    先禾新材料：Micro-Led粘贴用导电银胶及其制备方法与应用方法，使Micro‑Led芯片被100%点亮

    先禾新材料（苏州）有限公司申请一项名为“Micro-Led粘贴用导电银胶及其制备方法与应用方法”的发明专利，申请公布号为CN118995105A，申请公布日为2024月11月22日，发明人为陈实、杨龙、涂照康、黄勇、熊勇。

    本发明公开了Micro‑Led粘贴用导电银胶及其制备方法与应用方法，其中制备方法包括：步骤S1：按质量份计配备材料；步骤S2：将银盐、醇胺和醇酯溶剂避光条件下用行星式分散设备分散得到均一液态银胺络合液，避光冷冻存储备用；步骤S3：将所述液态环氧树脂、酸酐固化剂以及银络合液在避日光条件下用行星式分散设备分散得到粘度为1000cps‑5000cps导电银胶。本方案可适用于口径为3μm的EHD喷嘴，同时也能确保接收基材与Micro‑LED芯片的介面粘附大于芯片与底衬之间的作用力，并在导电银胶固化后形成导电通路实现Micro‑Led芯片与金属基板之间导电接触，使Micro‑Led芯片被100%点亮。

    先禾新材料（苏州）有限公司成立于2022年02月17日，注册资本1,000万(元)，是一家专业电子材料提供商，提供高性能的导热、防护、导电、粘接等多系列的产品，广泛应用于通信、汽车、消费电子、家用电器、工控、照明、半导体及电子元器件等领域。

    罗化芯：一种AR/VR全彩Micro-LED显示装置及其制备方法，有效保护Micro‑LED芯片

    罗化芯显示科技开发（江苏）有限公司申请一项名为“一种AR/VR全彩Micro-LED显示装置及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN118969937A，申请公布日为2024月11月15日，发明人为李雍、陈文娟、王春桃。

    本发明涉及一种AR/VR全彩Micro‑LED显示装置及其制备方法，涉及半导体显示技术领域。在本申请的AR/VR全彩Micro‑LED显示装置的制备方法中，通过设置层叠设置的第一保护层、第二保护层以及第三保护层，且第二保护层的密度大于第一保护层的密度，且所述第二保护层中临近所述第一保护层的一侧的密度小于所述第二保护层的另一侧的密度，且两侧密度差为0.6‑1.5g/cm3；所述第三保护层的密度大于所述第二保护层的所述另一侧的密度，通过设置密度逐渐变化的第二保护层，进而使得第二保护层的致密性逐渐提高，有效保护第一保护层的同时，使得第二保护层的外表面的刚性增加，且第三保护层的刚性更大，进而在后续转移工序以及使用过程中，有效保护Micro‑LED芯片。

    思坦科技：Micro-LED发光结构及其制作方法和电子设备，简化了发光结构的加工流程

    深圳市思坦科技有限公司申请一项名为“ Micro-LED发光结构及其制作方法和电子设备”的发明专利，申请公布号为CN118919614A，申请公布日为2024月11月8日，发明人为吴涛、张珂。

    本申请提供了一种Micro‑LED发光结构的制作方法、Micro‑LED发光结构和电子设备。该制作方法包括：在衬底上生长缓冲层和外延层，在外延层上形成掩模钝化层，干法刻蚀掩模钝化层形成多个像素空间和多个像素隔离部，在刻蚀后的掩模钝化层上逐层形成量子阱发光层、电子限制层和电流扩散层，应用湿法工艺刻蚀像素隔离部直至显露外延层，得到在像素空间中形成的侧壁完好的台阶像素结构。本申请的方法制作的Micro‑LED发光结构的侧壁完好，光电效率提升，该方法还简化了发光结构的加工流程。

    厦门未来显示：一种具有叠层的Micro-LED芯片及其制作方法，解决刻蚀不净现象

    乾照光电控股子公司厦门未来显示技术研究院有限公司申请一项名为“ 一种具有叠层的Micro-LED芯片及其制作方法”的发明专利，申请公布号为CN118919622A，申请公布日为2024月11月8日，发明人为段其涛、王乐、冯妍雪、江晟权、柯志杰。

    本发明提供了一种具有叠层的Micro‑LED芯片及其制作方法，利用呈阶梯状的叠层技术，使所有的P型半导体层在相应的阶梯面各自具有电极接入区域，可在实现第一发光结构、第二发光结构以及第三发光结构的独立驱动的基础上，可最大限度地节省晶圆面积实现全彩化，降低生产成本；同时结合所述第一发光结构的P型半导体层和所述第二发光结构的P型半导体层通过绝缘键合层进行键合的设置，如此可避免聚合物粘合剂在键合所述第一发光结构和第二发光结构过程中所出现的因键合厚度不均匀而导致的刻蚀不净现象。

    厦门未来显示技术研究院有限公司成立于2020年04月15日，注册资本1055 万元人民币，其中厦门乾照光电股份有限公司认缴出资额 1000 万元，苏州亚禾亚韩光电产业投资合伙企业（有限合伙）认缴出资额 21.1 万元，柯志杰认缴出资额 33.9 万元。三者分别持股94.78673%、2%和3.21327%。

    湖南大学：防光串扰的堆叠结构Micro-LED显示模块及其制备方法，减少光串扰现象、提高饱和度

    湖南大学申请一项名为“ 防光串扰的堆叠结构Micro-LED显示模块及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119133208A，申请公布日为2024月12月13日，发明人为陈舒拉、廖小琴、易潇、潘安练。

 

    本申请公开了防光串扰的堆叠结构Micro‑LED显示模块及其制备方法；涉及光学半导体领域，该显示模块包括多个阵列设置的像素点单元，像素点单元包括堆叠设置的基板层和钝化层，基板层和钝化层之间设有多个发光区块，多个发光区块堆叠设置；每个发光区块上均设有N电极，多个N电极之间相互不连通，多个发光区块共同连接有P电极；N电极与P电极之间通过钝化层隔绝；该方法是通过逐层堆叠并图案化制备的该显示模块；本申请将多个发光区块的电极分隔设置，正反向电压或电流的控制下，使短波长LED对长波长LED光致发光效应产生的光生载流子反向迁移，不在发光层复合发光，实现不同波长完全依靠电控制发光，在外加偏压调控的情况下，减少多色堆叠Micro‑LED芯片中光串扰的现象，提高Micro‑LED显示的饱和度。

    福州大学：一种基于电感储能的共用数据引线彩色Micro-LED器件驱动结构，简化驱动结构

    福州大学申请一项名为“ 一种基于电感储能的共用数据引线彩色Micro-LED器件驱动结构”的发明专利，申请公布号为CN119107899A，申请公布日为2024月12月10日，发明人为林珊玲、苗华康、林坚普、林志贤、吕珊红、郭太良。

    本发明公开了一种基于电感储能的共用数据引线彩色Micro‑LED器件驱动结构，包括：原色像素电路、行扫描引线、列数据引线、P型沟道薄膜晶体管开关以及N型沟道薄膜晶体管开关；原色像素电路包括两个相互并联且电极相反的原色微发光二极管，两个原色微发光二极管各自串联一个储能电感，原色像素电路与P型沟道薄膜晶体管的漏极相连接，原色像素电路的相对侧分别接地和连接N型沟道薄膜晶体管开关的漏极；P型沟道薄膜晶体管开关的栅极与行扫描引线相连接，P型沟道薄膜晶体管开关的源极与列数据引线相连接；N型沟道薄膜晶体管开关的源极和栅极均连接至行扫描引线。本发明在保证发光成像质量的同时，简化驱动结构。

    华中科技大学：一种光子晶体增强出光的深紫外micro-LED芯片及其制备方法，提高深紫外芯片的外量子效率

    华中科技大学申请一项名为“一种光子晶体增强出光的深紫外micro-LED芯片及其制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119069586A，申请公布日为2024月12月3日，发明人为魏御繁、陈桢宇、戴江南。

    本发明涉及光子晶体增强出光的深紫外micro‑LED芯片及其制备方法，属于发光电子技术领域。本发明在MESA台面周围暴露的n‑AlGaN外延层利用纳米球刻蚀技术制备出周期性光子晶体结构，从而实现深紫外micro‑LED光提取的提高。本发明提出通过在暴露的n‑AlGaN层引入周期与有源层发射波长相当的光子晶体结构，通过光栅衍射效应增加了光的散射路径，提高了深紫外micro‑LED的光提取效率；同时选择对紫外光具有较高反射率的Al基金属膜作为N电极连接金属，不仅可以连接不同台面周围的N电极以形成完整回路，又可反射紫外光至衬底一侧，进一步提高了芯片的光提取效率，最终提高了整个深紫外芯片的外量子效率。

    武汉大学：一种基于空腔图形化衬底的Micro-LED芯片制备方法，提升芯片的光电性能

    武汉大学申请一项名为“ 一种基于空腔图形化衬底的Micro-LED芯片制备方法”的发明专利，申请公布号为CN119050209A，申请公布日为2024月12月13日，发明人为周圣军、廖喆夫、蒋晶晶。

    本发明公开了一种基于空腔图形化衬底的Micro‑LED芯片制备方法，包括：1)提供外延片，所述包括衬底和外延层，所述外延层包括AlN缓冲层、n‑GaN层、有源区层、p‑AlGaN电子阻挡层和p‑GaN层；2)在所述p‑GaN层表面沉积一层SiO2保护层；3)利用纳秒脉冲激光对所述外延层进行扫描刻蚀，形成沟槽；4)利用热化学腐蚀对所述沟槽进行腐蚀，在所述衬底与所述AlN缓冲层界面靠近所述沟槽区域形成空腔微结构；5)去除步骤2)中所述SiO2保护层，引入ITO层，并对所述ITO层进行刻蚀以形成图形化ITO层；6)在所述图形化ITO层上沉积一层SiO2钝化层，在所述SiO2钝化层蒸镀p电极和n电极，形成所述Micro‑LED芯片。该方法制备的Micro‑LED芯片的正面光输出功率，提升了芯片的光电性能。

    闽都创新实验室：一种全彩多功能Micro-LED显示装置及制备方法、光源器件，实现高分辨、高色域、高对比度、低能耗

    闽都创新实验室申请一项名为“ 一种全彩多功能Micro-LED显示装置及制备方法、光源器件”的发明专利，申请公布号为CN119050242A，申请公布日为2024月11月29日，发明人为关天用、李阳。

    本发明公开了一种全彩多功能Micro‑LED显示装置及制备方法、光源器件，该装置通过喷墨打印技术集成了红、绿、近红外量子点像素阵列，不仅实现了高分辨、高色域、高对比度、低能耗的显示效果，而且还具备了面部识别和多参数生理监测的附加功能。所述的装置以蓝光Micro‑LED芯片作为激发光源，通过喷墨打印方式在芯片上形成红、绿、近红外像素阵列，实现全彩显示的同时，利用近红外量子点较高的组织穿透能力，装置可以进行面部特征的非接触式识别和多种生理参数的检测。该装置在智能显示、安全监控和健康监测等领域具有广泛应用前景。

    中科院纳米研究所：Micro-LED芯片及其制备方法与应用，提高芯片的生产效率和良品率

    中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所申请一项名为“ Micro-LED芯片及其制备方法与应用”的发明专利，申请公布号为CN119008821A，申请公布日为2024月11月21日，发明人为张晓东、查强、夏先海、曾中明、张宝顺。

    本发明公开了一种Micro‑LED芯片及其制备方法与应用。该Micro‑LED芯片包括LED芯片结构和第一超表面导电结构层，该第一超表面导电结构层包括：电性结合于LED芯片结构的出光面上的第一导电层；以及，与第一导电层层叠设置和/或一体设置的超表面结构；该超表面结构至少用于对从该出光面射出的光的出射角度或波长进行调控。基于本发明的技术方案，可以实现Micro‑LED芯片的全彩化，增加出光率和准直性，并可以采用大规模标准半导体工艺制程实现Micro‑LED芯片的制备和Micro‑LED像素与显示单元的一体化，提高Micro‑LED芯片的生产效率和良品率、降低成本。