在Micro-LED商業化進程中，材料端的革新正成為突破性能瓶頸的關鍵。近日，行業領先的半導體材料商Saphlux（賽富樂斯）宣佈取得里程碑式進展——公司已成功利用Ennostar集團（富采控股，原晶元光電）的成熟產線，實現了6英寸半極性（Semi-polar）氮化鎵（GaN）LED的規模化量產。
這一進展不僅標誌著半極性材料正式跨越實驗室階段，更將直接賦能下一代超小尺寸高速Micro-LED。長期以來，高品質的半極性氮化鎵材料因其極高的生長難度，被限制在小尺寸、實驗室階段。
Saphlux通過獨有的缺陷調控技術，成功在標準大尺寸藍寶石襯底上生長出高品質的半極性外延層。而此次與全球LED晶片製造巨頭Ennostar的合作，進一步證明了該技術具有極高的工藝相容性與量產良率。
如下圖所示的在藍寶石襯底上製備的6英寸半極性氮化鎵晶圓——6英寸片的量產意味著單片晶圓可產出的Micro-LED晶片數量呈幾何倍數增長，配合成熟的後端工藝，將大幅降低製備應用產品的單位成本。同時，該產品也可以應用在AR微顯示幕領域，提升小尺寸Micro-LED在大電流下的發光效率。

圖1：Saphlux 成功實現可量產的 6 英寸半極性氮化鎵（GaN）晶圓

在備受關注的Micro-LED光通信（Datacomm）領域，Saphlux的半極性技術帶來了顛覆性的性能跨越。Saphlux與復旦大學的聯合測試結果顯示，在相同電流密度下，基於半極性氮化鎵的Micro-LED展示出遠超傳統c面（c-plane）LED的回應速度：-3dB頻寬從傳統c面LED的170 MHz躍升至690 MHz，實現了近4倍的頻寬提升。

圖2：復旦大學聯合測試資料：半極性 Micro-LED 實現了近 4 倍的頻寬提升

Saphlux的CTO宋傑博士指出：“這一性能飛躍主要歸功於半極性晶體結構對量子限制斯塔克效應（QCSE）的有效抑制。在半極性材料中，內建電場大幅減弱，電子與空穴的重疊區域增加，使得光子複合速率（Radiative Recombination Rate）顯著加快。

如載流子動力學分析圖所示，半極性材料展示出比傳統c面材料更短的載流子壽命，這種更快的複合速率直接提升了晶片的調製頻率，從而支撐起更高速的資料傳輸。”

圖3：Saphlux半極性氮化鎵展示出更短的載流子壽命（τ），即更快的複合速率，這是高速通信的技術基石 （資料出自ACS Photonics 2020, 7, 2228-2235）

憑藉在超小尺寸下的高亮度及上述高速通信優勢，Saphlux的半極性系列產品已引起全球科技巨頭的密切關注。該系列量產產品近期已開始導入海外多家頭部企業，用於新一代AR微顯示幕及光通信模組的集成。（文：LEDinside Mia）

TrendForce 2025 Micro LED 顯示與非顯示應用市場分析
出刊日期: 2025年5月29日/ 11月 30 日
語系: 中文 / 英文
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