Conform unor rapoarte recente din presa sud-coreeană, Institutul Coreean de Tehnologie Fotonică (KOPTI) a anunțat dezvoltarea cu succes a unei tehnologii Micro LED eficiente și fine. Eficiența cuantică internă a Micro LED-ului poate fi menținută în intervalul de 90%, indiferent de dimensiunea cipului sau de diferitele densități de curent de injecție.

Curbă curent-tensiune și imagine de emisie a unui micro LED de 20 μm (credit imagine: KOPTI)

Această tehnologie Micro LED a fost dezvoltată în comun de echipa Dr. Jong hyup Baek din cadrul Departamentului de Afișaje Optice Semiconductoare, echipa ZOGAN Semi condusă de Dr. Woong ryeol Ryu și profesorul Jong in Shim din cadrul Departamentului de Nano-Optoelectronică al Universității Hanyang. Produsul abordează problema scăderii rapide a eficienței emisiei de lumină în Micro LED-uri din cauza dimensiunilor reduse ale cipurilor și a creșterii curenților de injecție.

S-a constatat că micro-LED-urile cu dimensiuni sub 20 μm nu numai că prezintă o scădere rapidă a eficienței emisiei de lumină, dar prezintă și pierderi semnificative prin recombinare neradiativă în intervalul de curent scăzut (0,01 A/cm² până la 1 A/cm²) necesar pentru alimentarea panourilor de afișare. În prezent, industria atenuează parțial această problemă prin procese de pasivare pe partea cipului, dar acest lucru nu rezolvă fundamental problema.

Eficiența cuantică internă (IQE) a LED-urilor micro albastre de 20 μm și 10 μm variază în funcție de densitatea curentului.

KOPTI explică faptul că echipa de cercetare a redus tensiunea din stratul epitaxial și a îmbunătățit eficiența emisiei de lumină prin implementarea unei noi structuri. Această nouă structură suprimă variațiile de stres fizic ale Micro LED-ului sub orice câmp electric extern sau structură. Drept urmare, chiar și cu o dimensiune mai mică a Micro LED-ului, noua structură reduce semnificativ pierderile de recombinare neradiativă de suprafață, menținând în același timp o eficiență ridicată a emisiei de lumină, fără a fi nevoie de procese de pasivare.

Echipa a validat cu succes aplicarea tehnologiei Micro LED eficiente și fine în dispozitive albastre, verzi și roșii cu nitrură de galiu. În viitor, această tehnologie are potențialul de a produce afișaje Micro LED cu nitrură de galiu, full-color.