【会员风采】汉骅半导体打通“材料+工艺”全流程

后摩尔时代的“芯片乐高大师”
国内首个8英寸量产异质异构三维集成平台正式开放
汉骅半导体打通材料+工艺全流程

当摩尔定律逼近物理极限,一种全新的芯片集成方式正在浮出水面——把不同材料、不同功能的晶圆在三维空间里高效集成。汉骅半导体,这家扎根苏州7年的硬科技公司,刚刚向全行业开放了国内首个与8英寸CMOS工艺高度兼容的异质异构集成平台。
一、平台发布:国内首个异质异构三维集成平台开放代工
苏州汉骅半导体有限公司今日宣布,其基于8英寸硅基氮化镓全色LED外延技术构建的异质异构三维集成平台,正式面向产业伙伴开放代工与联合开发服务。该平台是国内首个与8英寸CMOS半导体工艺高度兼容的Micro-LED标准工艺量产平台。
平台的成功验证,标志着从“GaN外延→ 无损去硅 → 薄膜集成 → CMOS工艺 → 微显示器件全流程工艺链路实现系统性打通。这意味着,过去困扰行业多年的不同材料体系难以集成的技术难题,如今有了可量产、可复制的解决方案。
该平台将为超高分辨率AR/VR近眼显示、MLED光互联、空间计算、数字车灯、AI电源管理等新一代人机交互场景,提供坚实的量产工艺基础。
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二、唯一性优势:国内唯一材料+工艺双轮驱动的异质集成平台
在化合物半导体行业,有一个基本认知:材料是芯片性能的根基。没有好的外延材料,再先进的工艺也难为无米之炊。
汉骅半导体是国内唯一同时掌握红、蓝、绿三色大尺寸硅基氮化镓光电外延技术,以及晶圆级3DIC异质异构集成工艺的企业。这意味着,汉骅不仅能够出高质量的Micro-LED发光材料,还能将这些材料与硅基集成电路在晶圆级实现高效兼容集成。
这一能力的独特性在于:
材料层面:硅基氮化镓光电外延的难度远高于传统蓝宝石基LED,需要解决晶格失配、热失配、应力控制等一系列难题。汉骅通过7年技术积累,完成了红、蓝、绿等多波长发光结构的工艺平台化建设,实现了适配量产的外延均匀性和良率。
工艺层面:异质异构集成的核心难点不在设备,而在工艺。汉骅自研的晶圆级无损去硅工艺,实现了对硅基底的可控剥离,在大面积范围内保持氮化镓薄膜的完整性与光电性能,有效解决了长期制约GaN-on-Si与先进CMOS工艺深度耦合的工艺难题。
材料+工艺的双重能力,构成了汉骅难以复制的技术护城河。
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三、技术突破:从微米到纳米,从单色到全色
在像素密度这一关键指标上,汉骅的平台已实现3.75μm像素尺寸量产,可支持1600PPI的微显示需求。2025年底,2.5μm工艺已通线,像素密度进一步提升至2560PPI
平台在像素尺寸、像素间距、阵列拓扑等方面提供可配置能力,既可满足单色高亮度应用,也为全色/混光光学架构预留空间。结合8英寸晶圆制造带来的规模与成本优势,为大规模近眼显示应用提供了可扩展的器件基础。
在技术指标上,该平台已实现:
  • 红、蓝、绿等多波长发光结构的全色工艺平台化
  • 晶圆级应力控制与缺陷工程,保障外延均匀性和良率
  • 8英寸CMOS工艺线充分对标,涵盖温度预算、金属体系、平坦度及应力控制等关键指标
  • 支持GaN薄膜/发光阵列与CMOS驱动晶圆的晶圆级键合,以及兼容后端工艺的局部互连与封装方案

四、开放平台:类PDK体系赋能产业链
为推动产业协同创新,汉骅半导体正式发布“8英寸硅基氮化镓Micro-LED标准工艺平台,并面向合作伙伴开放以下能力:

提供基于8英寸硅基GaN的标准工艺模块库,包括外延结构选型、像素单元结构、阵列版图规则、金属互连与键合窗口等。开放设计规则文件(DRC/LVS规则)、版图模板及关键仿真参数,支持与现有CMOS设计流程对接。
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晶圆级代工与联合开发
接受合作伙伴定制流片与代工服务,包括外延来料代工、从外延到CMOS集成的一站式交付、针对特定应用的联合开发。支持从原型验证、小批试产到逐步放量的分阶段合作模式。
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CMOS代工厂共建联合工艺平台;与显示面板、光学模组、整机厂商联合开发AR/VR/MR、车载HUD、工业头显等高亮度、高PPI微显示解决方案;与材料、设备供应商共同优化外延、去硅与键合工艺,持续提升良率与成本竞争力。
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五、战略价值:后摩尔时代的中国底座
2017年成立以来,汉骅半导体始终聚焦异质异构集成、新型显示、商业航天三大方向。这一战略布局与十五五时期国家大力发展集成电路三维集成、异质异构集成等后摩尔时代关键技术,以及推动6G通信、低轨卫星互联网、新型显示等战略性新兴产业的政策导向高度契合。
AI算力需求激增的今天,单一材料体系已难以支撑芯片性能的持续跃升。异质异构集成技术通过将不同材料、不同功能的芯片在三维空间内高效集成,为芯片性能的持续提升打开了全新维度。
汉骅的平台能够将化合物半导体与硅基集成电路深度融合,实现光电、射频、功率、计算等多种功能芯片的晶圆级集成,可广泛赋能:
  • AR微显
    :超高PPI Micro-LED微显示,驱动下一代人机交互界面
  • 光通信CPO
    :光电异质集成,突破光模块功耗与带宽瓶颈
  • 数字车灯
    :高亮度Micro-LED阵列,实现智能照明
  • 卫星通信
    :相控阵载荷与星载处理单元,支撑低轨卫星互联网
  • AI电源管理
    GaN功率与硅基控制的单芯片集成

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六、未来展望:从平台开放到产业引领
在当前平台验证基础上,汉骅将持续推进:
  • 向更高PPI、更小像素尺寸演进,探索纳米级发光单元阵列在量产工艺中的可行性
  • 丰富全色实现路径,包括多波长外延与色转换方案,逐步形成全色Micro-LED器件的标准工艺组合
  • 推动与更多CMOS代工厂和系统客户的联合验证,形成可规模复制的设计工艺封装系统一体化解决方案
近眼显示,已从概念走向现实;万亿市场,始于今日工艺之变。汉骅半导体诚邀产业伙伴携手,共创人机交互新纪元。
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关于汉骅半导体
汉骅半导体是全球异质异构3D集成技术引领者,拥有国内唯一“GaN Plus 3DIC”全流程工艺平台。自2017年起,公司战略性前瞻布局异质异构集成、新型显示、商业航天三大方向,深度契合十五五国家战略。以化合物半导体材料为核心引擎,通过3DIC异质异构技术打通不同材料体系,构建通往后摩尔时代、AI时代芯片极致集成的核心底座。作为拥有完整PDK的开放型半导体代工平台,汉骅面向近眼显示、光通信CPOAI电源管理、商业航天等前沿场景提供核心芯片方案。

邮箱:sales@hanhuasemi.com
电话:
0512-65922628



联盟简介
 
缘于求是 · 芯想全球

求是缘半导体联盟成立于2015年11月,作为跨学科的全球化半导体产业平台,以“促进半导体产业合作和知识共享”为愿景,秉承“开放、共享、国际化、全产业链”的核心理念,助力全球、特别是中国的半导体及相关产业发展。联盟拥有超过430家单位会员和2300名个人会员,在北美、杭州、上海、无锡、常州、深圳、苏州、北京设有联络处。


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