光互联用的micro led芯片特殊之处

MicroLED全称Micro Light Emitting Diode（微发光二极管，又称μLED），是一种微米级无机半导体自发光技术，行业通用标准将其定义为单颗边长＜100μm（主流量产规格＜50μm）的无机LED发光芯片，可作为独立可寻址单元，通过精准集成实现高效光电转换。其极简结构去除了传统显示技术的冗余层，核心优势集中于光电性能的极致优化，为光互连、CPO光模块应用奠定基础。更对的内容可以参考以前的文章：microLED技术

关于micro led用于光互联的消息大家也可以查看文章：Micro LED原地起飞了？

microLED光连接方案以MicroLED阵列作为光源，每颗像素直接对应一条数据通道，无需复杂的高精度激光系统，可大幅简化光学架构与制造流程，降低系统复杂度与成本。尽管传输距离（约30-50米）短于传统激光方案，但恰好契合机柜内及相邻机柜间的关键应用区间。此外，MicroLED具备延迟低、可与CMOS制程整合、耐高温及成熟制造等优势，适合部署在GPU、HBM与加速器附近的封装层，有望成为AI内部互连从铜缆迈向光化的“关键转折”。

Micro LED发光机制是一种自发辐射——这与VCSEL等激光器的受激辐射有着本质区别。自发辐射不需要复杂的谐振腔结构，因此驱动电压更低、温度稳定性更好、可扩展性更强。更重要的是，它完全不依赖激光器，因此无需热电冷却（TEC）和数字信号处理器（DSP），直接削减了系统复杂度、成本和功耗。

调制带宽

原文：调制带宽是光通信发射器件性能的最重要指标之一,直接决定了整个VLC系统所能达到的最大速率

如何提高micro led芯片的调制带宽是一项重要的课题。

1）选用GaN衬底来做外延，降低内部位错，俄歇复合降低，降低芯片内部的散热需求。带宽增加。

2）通过缩小势垒厚度，带宽增加。3）芯片尺寸做得越小，电流密度变高，带宽变大。

20 μm 蓝光 Micro-LED 带宽可达 2.3 GHz

• 芯片变小一般需要二次电极连接工序。

蓝光的调制带宽会比绿光、黄光和红光的大，因此一般首选蓝光做光源。

常规的GaN蓝光芯片的生产流程如上，

用于传输的micro led芯片的尺寸可能在10un之下。

其生产工艺过程和常规led芯片也不同。芯片之间的pitch太小，需要提前用ICP深刻蚀的工艺分开chip。

至于后面订单封装，需要倒装到一个硅基的coms wafer上，比如上海显耀显示科技有限公司（简称：JBD）的硅基晶圆重构技术。

这样做的好处是可以大大降低coms芯片的成本，而又不怎么增加micro led段的工艺成本。

最后的单颗die类似长这样。目前micro led在显示领域已经得到验证，很多大厂的量产良率也提高了很多，设备端和应用端越来越成熟，但是光互联方向很多大厂已经开始布局，未来会不会成为一个主流技术，大家评论区讨论一下。