3企公布Micro LED光互连新专利

近期，思特威、芯元基半导体、芯视佳半导体等企业公示Micro LED光互连相关专利进展。

专利涉及MicroLED阵列与驱动晶圆异质集成后背面互连技术、MicroLED的光收发系统、Micro LED光通信光源器件等，致力于提升Micro LED光通信的光信号利用率、耦合效率、兼容性等，以及减少翘曲与碎裂并降低成本。

▋ 思特威：两项Micro LED光通信专利进入实质审查

近日，思特威(上海)电子科技股份有限公司“光通讯发射组件及其制备方法”专利、“光收发系统、制备方法和光通信系统”专利进入实质审查阶段。

光通讯发射组件及其制备方法

本发明解决MicroLED阵列与驱动晶圆异质集成后背面互连时因支撑不均致碎裂及材料残留等问题。两种路径均通过双面临时基板交替键合与去除，结合背面第一TSV柱及第二布线层制作，确保第一晶圆在减薄及背面工艺中获得支撑，避免翘曲与碎裂。

路径一先集成MicroLED阵列并形成透光保护层，再进行背面工艺，透光保护层使支撑压力均匀分布，永久保留兼具出光功能，避免污染并提升光提取效率；路径二先完成背面工艺再集成MicroLED阵列，使发光材料免受高温影响。最终均获得集成MicroLED阵列、第一TSV柱及第二布线层的相同结构，两者通过TSV电性连通，发射元件经第二布线层键合至中介层，实现三维封装。

光收发系统、制备方法和光通信系统

本发明提供一种光收发系统、制备方法和光通信系统。系统包括中介层、发射组件和接收组件。

光收发系统特别是基于MicroLED的光收发系统，在发射组件中，MicroLED阵列与驱动电路电连接，信号调节电路与驱动电路电连接，进一步，驱动电路到MicroLED阵列的第一电互连长度小于信号调节电路到MicroLED阵列的第二电互连长度，确保驱动电路最靠近MicroLED阵列。接收组件与发射组件物理分离，且光电探测器阵列与接收电路通过混合键合直接电连接。发射组件与接收组件之间设有不同热扩散区域和/或电隔离区域，以抑制串扰。

另外，该制备方法支持驱动电路与信号调节电路的单芯片集成、水平互连或垂直堆叠以及混合键合的晶圆级/芯片级工艺，可降低异质集成的成本，提升信号质量与集成密度。

▋ 芯元基半导体：一种microLED光通信光源器件及其制备方法、光通信系统

安徽芯元基半导体科技有限责任公司“一种microLED光通信光源器件及其制备方法、光通信系统”的专利进入实质审查阶段。

该光源器件包括：基板、反射层以及芯片层。基板具有至少一个贯通孔；反射层覆盖于至少一个贯通孔的侧壁；芯片层位于基板的一侧表面；芯片层包括microLED芯片结构，在基板的厚度方向上，microLED芯片结构与至少一个贯通孔至少部分重叠。通过上述技术特征的设置，反射层能够将microLED芯片结构发射的光信号进行准直收集，从而在简化microLED光通信光源器件结构的基础上，提高了光信号的利用率以及耦合效率。

▋ 芯视佳半导体：基于并行光的AI算力卡互连系统及链路资源调节方法

安徽芯视佳半导体显示科技有限公司“基于并行光的AI算力卡互连系统及链路资源调节方法”的专利进入审中公布阶段。

本发明涉及高速数据通信，具体涉及基于并行光的AI算力卡互连系统及链路资源调节方法，microLED并行发射阵列，由阵列化微型发光单元、高速驱动电路和多个独立的光发送通道构成，每个光发送通道均配备专属独立数据传输链路；发送端动态频率调度控制器，通过识别模型训练推理的AI通信行为，对带宽需求进行预测，并对链路资源进行调整，将链路配置方案发送至接收端动态频率调度控制器，同时根据接收端动态频率调度控制器发送的反馈建议对链路配置方案进行优化。

本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的功耗高、不适用于AI算力卡短距通信，以及难以针对工作负载动态调节链路资源的缺陷。

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