Podľa nedávnych správ z juhokórejských médií oznámil Kórejský inštitút fotonických technológií (KOPTI) úspešný vývoj efektívnej a jemnej technológie mikro LED. Vnútorná kvantová účinnosť mikro LED sa dá udržať v rozmedzí 90 % bez ohľadu na veľkosť čipu alebo rôzne hustoty vstrekovacieho prúdu.

Krivka prúdu a napätia a emisný obrázok 20μm mikro LED diódy (zdroj obrázka: KOPTI)

Túto technológiu mikro LED vyvinul tím Dr. Jong Hyupa Baeka z oddelenia optických polovodičových displejov, tím ZOGAN Semi pod vedením Dr. Woong Ryeola Ryua a profesor Jong in Shim z oddelenia nanooptoelektroniky na Univerzite Hanyang. Produkt rieši problém rýchlo klesajúcej účinnosti emisie svetla v mikro LED diódach v dôsledku zmenšovania veľkosti čipov a zvýšených vstrekovacích prúdov.

Zistilo sa, že mikro LED diódy s veľkosťou menšou ako 20 μm nielenže rýchlo klesajú v účinnosti vyžarovania svetla, ale vykazujú aj významné straty neradiačnou rekombináciou v rozsahu nízkych prúdov (0,01 A/cm² až 1 A/cm²) potrebných na riadenie zobrazovacích panelov. V súčasnosti priemysel tento problém čiastočne zmierňuje pasivačnými procesmi na strane čipu, ale zásadne to problém nerieši.

Vnútorná kvantová účinnosť (IQE) modrej mikro LED diódy s vlnovou dĺžkou 20 μm a 10 μm sa mení v závislosti od hustoty prúdu.

Spoločnosť KOPTI vysvetľuje, že výskumný tím znížil napätie v epitaxnej vrstve a zlepšil účinnosť vyžarovania svetla implementáciou novej štruktúry. Táto nová štruktúra potláča zmeny fyzického napätia mikro LED diódy pod akýmkoľvek vonkajším elektrickým poľom alebo štruktúrou. Výsledkom je, že aj pri menšej veľkosti mikro LED diódy nová štruktúra výrazne znižuje straty povrchovej neradiačnej rekombinácie a zároveň zachováva vysokú účinnosť vyžarovania svetla bez potreby pasivačných procesov.

Tím úspešne overil aplikáciu efektívnej a jemnej technológie mikro LED v modrých, zelených a červených zariadeniach z nitridu gália. V budúcnosti má táto technológia potenciál na výrobu plnofarebných mikro LED displejov z nitridu gália.