7月12日消息，柏林 Ferdinand-Braun-Institut (FBH) 的研究人员已成功生产出第一批可在紫外光谱范围 (UVB) 内发射的微型 LED 原型。这种 310 纳米 (nm) 发射波长的微型 LED 具有小尺寸的发射区域，直径低至 1.5 微米 (µm)。这是传统的 UV LED 的数百到数千分之一。微型 LED 可以紧密排列，间距小至 2 µm，从而在芯片上形成二维阵列，产生高分辨率的 UVB 发射区域。

微 LED 的紫外发光像素阵列，像素直径为 1.5 µm，间距为 2 µm，在显微镜下形成 FBH 徽标（直径 158 µm）。图片来源：FBH

UV micro-LED 可用作单发射器或排列成高密度阵列，可用于广泛的应用。这包括传感技术、聚合物和树脂的固化、半导体芯片的生产和光通信。在 FBH 目前的芯片上，一个阵列的所有 UV micro-LED 都是同时工作的。在下一步中，LED 像素将通过控制芯片单独寻址。例如，这将使他们能够生成并快速调制单个照明模式，从而实现无掩模光刻。因此，可以轻松、快速且经济高效地在半导体晶片上创建单独的结构。

高分辨率紫外辐照模式的能力也在快速原型制作和荧光分析领域开辟了新的应用。与此同时，FBH 科学家已经将这项技术转移到 UVC LED，包括具有 230 nm 左右的极短发射波长的远 UVC LED。现在，FBH 正在寻找有意在其应用中使用 UV micro-LED 的合作伙伴，旨在共同推进该技术并充分挖掘设备的潜力。

间距为 2 µm 的 UV 微型 LED 阵列的电子显微照片。图片来源：FBH

通过金属有机气相外延法沉积在紫外光谱范围内发射的半导体层结构，然后使用光刻工艺、等离子体蚀刻和沉积方法进行图案化。制造直径在 1.5 到 50 µm 之间、间距在 2 到 60 µm 之间的 UV micro-LED 需要高对准精度、制造精度和材料完美性。

这只能通过使用专门为此应用设计的最先进的光刻工艺来满足。需要在 2" LED 晶片上以优于 20 nm 的精度将不同的工艺层彼此精确对齐（覆盖控制）。由于制造的 UV micro-LED 的尺寸很小，例如直径、形状、和蚀刻结构的倾斜角——它们的特性是通过电子显微镜控制的。