Одна из важнейших проблем светодиодов Micro заключается в том, что их световая эффективность уменьшается с уменьшением размеров, что приводит к увеличению проблем при проверке и ремонте. Таким образом, разработчики технологии пытаются улучшить эффективность Micro LED на этапе производства пластин эпитаксии. Группа исследователей из UCSB, в том числе нобелевский лауреат Шуджи Накамура, недавно опубликовала документ, описывающий метод изготовления высокопроизводительного InGaN Micro LED с эпитаксиальными туннельными переходами (TJs Micro LED).
Опубликованная в «Оптикс Экспресс» статья под названием «Не зависящее от размера низкое напряжение микро-светоизлучающих диодов InGaN с эпитаксиальными туннельными переходами с использованием селективного роста площадей путем осаждения паров металлоорганических соединений» продемонстрировала результаты микро-светодиодов TJs с помощью селективного роста площадей ( SAG) MOCVD.
(Схематическая структура GaN TJ µLED с использованием SAG; изображение: Li et al. 2020)
Светодиодные индикаторы InGaN TJ обеспечивают более высокую эффективность и пониженную эффективность снижения. Более того, при производстве MOCVD, производство может быть легко масштабировано для массового производства. Тем не менее, рост светодиодов TJs может быть сложной задачей. Исследовательская группа UCSB использовала выборочную область, чтобы преодолеть текущую проблему микро-светодиодов TJs.
Группа использовала стандартные промышленные голубые эпитаксиальные пластины InGaN-светодиодов, выращенные на узорчатой сапфировой подложке (PSS) с длиной волны излучения при 40440 нм для повторного роста TJ. График использования SAG для выращивания TJs Micro LED был продемонстрирован. По сравнению с TJs Micro LED, выращенными без SAG, SAG TJ Micro LED показали световую однородность в разных размерах в 20, 40, 60, 80 и 100 мкм. SAG TJ Micro LED также показал пониженное прямое напряжение с улучшенной эффективностью.
(Изображения под световым микроскопом (а) эталонных TJ µLED без SAG и
(б) TJ µLED с использованием SAG. Размеры устройств варьировались от 100 × 100 до 20 × 20 мкм2; изображение: Li et al. 2020)
Ученые продемонстрировали самое низкое прямое напряжение микро-светодиодов на основе GaN с эпитаксиальными TJ, выращенными MOCVD. Прямое напряжение в TJ µLED, выращенных с помощью SAG, не зависело от размеров и было низким – от 3,24 до 3,31 В при 20 A / см2, демонстрируя значительное улучшение по сравнению с обычными TJ µLED, выращенными MOCVD. Кроме того, наблюдалось улучшение выходной мощности и EQE упакованных устройств. Эти результаты предполагают, что SAG является перспективной технологией для реализации TJ, выращенного MOCVD.
Воспользуйтесь возможностью узнать больше о передовых технологиях отображения Micro LED и Mini LED, присоединившись к нам на форуме Micro LED 2020. Мировые эксперты продемонстрируют последние технологические инновации и ключевые точки коммерциализации технологий. Скидка для ранних пташек уже доступна!
,
