Segundo relatos recentes da mídia sul-coreana, o Instituto Coreano de Tecnologia Fotônica (KOPTI) anunciou o desenvolvimento bem-sucedido de uma tecnologia de Micro LED eficiente e de alta precisão. A eficiência quântica interna do Micro LED pode ser mantida em torno de 90%, independentemente do tamanho do chip ou das diferentes densidades de corrente de injeção.

Curva corrente-tensão e imagem de emissão de um micro LED de 20 μm (crédito da imagem: KOPTI)

Esta tecnologia Micro LED foi desenvolvida em conjunto pela equipe do Dr. Jong Hyup Baek, do Departamento de Displays Semicondutores Ópticos, pela equipe da ZOGAN Semi, liderada pelo Dr. Woong Ryeol Ryu, e pelo Professor Jong In Shim, do Departamento de Nano-Optoeletrônica da Universidade de Hanyang. O produto visa solucionar o problema da rápida diminuição da eficiência de emissão de luz em Micro LEDs devido à miniaturização dos chips e ao aumento das correntes de injeção.

Constatou-se que os micro LEDs com tamanho inferior a 20 μm não apenas apresentam uma rápida queda na eficiência de emissão de luz, como também exibem perdas significativas por recombinação não radiativa na faixa de baixa corrente (0,01 A/cm² a 1 A/cm²) necessária para o funcionamento de painéis de exibição. Atualmente, a indústria atenua parcialmente esse problema por meio de processos de passivação no chip, mas isso não o resolve fundamentalmente.

A eficiência quântica interna (IQE) dos micro LEDs azuis de 20 μm e 10 μm varia de acordo com a densidade de corrente.

KOPTI explica que a equipe de pesquisa reduziu a tensão na camada epitaxial e melhorou a eficiência de emissão de luz implementando uma nova estrutura. Essa nova estrutura suprime as variações de tensão física do Micro LED sob qualquer campo elétrico ou estrutura externa. Como resultado, mesmo com um tamanho menor de Micro LED, a nova estrutura reduz significativamente as perdas por recombinação não radiativa na superfície, mantendo alta eficiência de emissão de luz sem a necessidade de processos de passivação.

A equipe validou com sucesso a aplicação da tecnologia Micro LED eficiente e precisa em dispositivos azuis, de nitreto de gálio verde e vermelhos. No futuro, essa tecnologia tem o potencial de produzir telas Micro LED de nitreto de gálio coloridas.