Според скорошни съобщения от южнокорейски медии, Корейският институт за фотонни технологии (KOPTI) обяви успешното разработване на ефективна и фина микро светодиодна технология. Вътрешната квантова ефективност на микро светодиода може да се поддържа в диапазон от 90%, независимо от размера на чипа или различната плътност на инжектирания ток.

Крива на тока и напрежението на 20μm Micro LED и изображение на емисията (източник на изображението: KOPTI)

Тази технология за микро светодиоди е разработена съвместно от екипа на д-р Джонг Хюп Бек от катедрата „Оптични полупроводникови дисплеи“, екипа на ZOGAN Semi, ръководен от д-р Уонг Рьол Рю, и професор Джонг Ин Шим от катедрата „Нанооптоелектроника“ в университета Ханьянг. Продуктът е насочен към решаване на проблема с бързо намаляващата ефективност на светлинното излъчване в микро светодиодите поради свиващите се размери на чиповете и увеличените инжекционни токове.

Установено е, че микро светодиодите с размер под 20μm не само претърпяват бързо намаляване на ефективността на излъчване на светлина, но и показват значителни загуби от нерадиационна рекомбинация в диапазона на ниските токове (от 0,01A/cm² до 1A/cm²), необходими за управление на дисплеи. В момента индустрията частично смекчава този проблем чрез процеси на пасивация от страната на чипа, но това не решава проблема фундаментално.

Вътрешната квантова ефективност (IQE) на сините микро светодиоди с дължина на вълната 20μm и 10μm варира в зависимост от плътността на тока.

KOPTI обяснява, че изследователският екип е намалил напрежението в епитаксиалния слой и е подобрил ефективността на излъчване на светлина чрез внедряване на нова структура. Тази нова структура потиска вариациите на физическото напрежение на Micro LED под въздействието на всяко външно електрическо поле или структура. В резултат на това, дори при по-малък размер на Micro LED, новата структура значително намалява загубите от повърхностна нерадиационна рекомбинация, като същевременно поддържа висока ефективност на излъчване на светлина, без да е необходимо пасивиране.

Екипът успешно валидира приложението на ефикасна и фина Micro LED технология в сини, зелени и червени устройства от галиев нитрид. В бъдеще тази технология има потенциал за производство на пълноцветни Micro LED дисплеи от галиев нитрид.