如何製備白光Micro LED？

01-27

是否可以做layer by layer 外延生長的RGB tandem white led

學長這是在招聘么？

來，讓我們分析一下這道題。其中關鍵的一半，在於MBE方法的使用。

學長說的生長方法是MBE(molecular beam epitaxy, MBE)是做薄膜材料生長，科研領域裡的一個比較常見的方法。但是，做薄膜這事，科研上用的很多的方法未必能在工業上用。工業上一般就三大類：真空蒸鍍，磁控濺射和CVD。個人建議不妨考慮一下磁控濺射方法。CVD也查一下資料吧。這倆估計項目投資也就幾千萬到幾個億罷了（逃，半導體就這樣）

MBE是在超高真空環境下，直接將已經被原子化的半導體元素直接「噴」到襯底表面。在高級的MBE設備里，你可以使用幾個噴槍同時噴原子到襯底表面上。

關於這道題，可能的做法是：

先在襯底上製造藍光LED器件。因為藍光LED相比紅黃光最難做。
用MBE儀噴紅，黃光LED到已經被製造成功的藍光LED器件上。藉此應該是可以製造出，白光LED的。

當然，或許用熒光粉可以替代其中的部分半導體生長工藝。

在這個過程中要盡量少做薄膜蒸鍍，用熒光粉或者摻雜之類替代是一個很好的思路。

優點：毫無疑問MBE做薄膜生長是非常高級的方法（相比工業上應用的比較多的真空蒸鍍和磁控濺射）。這種方法是可以製造極高品質薄膜器件的。尤其是可以製造一些，用傳統方法不可能製造出來的器件。

缺點：這套設備價格會非常高。首先，要求真空度在10負8次方以下，光是真空設備就是一個極大的支出了。另外，成型的專門做MBE的設備，價格至少都在數百萬人民幣以上。因為大學做MBE的都不是非常多。能夠成規模大批製造白光LED器件的工業設備價格只會更可怕（整個生產線或許吃掉幾十個億都是很輕鬆的）。

願答案/lattice mismatch/

要白光micro led 基本只能靠在blue led上加熒光材料變色從而得到不同顏色混合成的白光了

這也是為什麼blue led拿了諾獎而第一個可見光led沒拿的原因（替holonyak老爺子再次惋惜）

題目描述里提到的layer by layer生長應該可能性不大。異質外延 lattic mismatch一向是個大問題。而red，blue對應的材料lattice constant差距較大。不管是誰長在誰上邊，都很困難。即使能work，buffer layer的dislocation以及超厚的厚度成本也會讓led iqe變的極差，價格變得天價。

可以，但是黃光量子阱的質量很難控制，實驗室做出白光難度不大，工業應用有困難。有大量的相關文獻。利益相關，自己做過。

參考文獻：improved hole distribution in InGaN/GaN dual-wavelength light-emitting diodes with Mg-doped quantum-wells.

Phosphor-free InGaN micro-pyramid white light emitting diodes with multilayer graphene electrode.

謝邀，沒做過，不敢妄加評論。

micro led也是led，外延和晶元製造的方式跟led大同小異，主要是封裝有些不一樣。lay by lay 是外延生長的基本特徵，led一般是用mocvd設備來外延生長。