A dél-koreai média legfrissebb jelentései szerint a Koreai Fotonikai Technológiai Intézet (KOPTI) bejelentette egy hatékony és finom mikro-LED technológia sikeres fejlesztését. A mikro-LED belső kvantumhatásfoka 90%-os tartományon belül tartható, függetlenül a chip méretétől vagy a különböző befecskendezési áramsűrűségektől.

20 μm-es mikro LED áram-feszültség görbéje és emissziós képe (kép forrása: KOPTI)

Ezt a mikro LED technológiát Dr. Jong hyup Baek Optikai Félvezető Kijelző Tanszékről származó csapata, a Dr. Woong ryeol Ryu vezette ZOGAN Semi csapat és Jong in Shim professzor, a Hanyang Egyetem Nano-Optoelektronikai Tanszékéről közösen fejlesztette ki. A termék a mikro LED-ek gyorsan csökkenő fénykibocsátási hatékonyságának problémáját célozza meg, amely a chipek méretének csökkenése és a megnövekedett befecskendezési áramok miatt következik be.

Megállapították, hogy a 20 μm-nél kisebb méretű mikro LED-ek nemcsak a fénykibocsátási hatékonyság gyors csökkenését mutatják, hanem jelentős nem sugárzási rekombinációs veszteségeket is mutatnak a kijelzőpanelek meghajtásához szükséges alacsony áramtartományban (0,01 A/cm² - 1 A/cm²). Jelenleg az iparág részben enyhíti ezt a problémát a chip oldalán lévő passzivációs folyamatokkal, de ez alapvetően nem oldja meg a problémát.

A 20 μm-es és 10 μm-es kék Micro LED belső kvantumhatásfoka (IQE) az áramsűrűségtől függően változik.

KOPTI elmagyarázza, hogy a kutatócsoport egy új struktúra megvalósításával csökkentette az epitaxiális réteg feszültségét és javította a fénykibocsátás hatékonyságát. Ez az új struktúra elnyomja a Micro LED fizikai feszültségváltozásait bármilyen külső elektromos tér vagy struktúra hatására. Ennek eredményeként, még kisebb Micro LED méret mellett is, az új struktúra jelentősen csökkenti a felületi nem sugárzó rekombinációs veszteségeket, miközben passzivációs folyamatok nélkül is magas fénykibocsátási hatékonyságot biztosít.

A csapat sikeresen validálta a hatékony és finom mikro LED technológia alkalmazását kék, gallium-nitrid zöld és piros eszközökben. A jövőben ez a technológia lehetőséget kínál teljes színű gallium-nitrid mikro LED kijelzők előállítására.