I maj i år tillkännagav King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) utvecklingen av ett nytt InGaN-baserat rött ljus Micro LED-chip. Den externa kvanteffektiviteten (EQE) har förbättrats. LED-skärmar spelar en viktig roll i marknadsföringen. På grundval av detta har KAUST nyligen gjort nya genombrott.
Enligt rapporter i utländska medier har KAUST utvecklat Micro LED (μLEDs)-chips som effektivt kan avge ljus i hela spektrumet av synligt ljus och realisera hela färgen hos Micro LED. För närvarande har relaterade artiklar från KAUST-teamet publicerats i tidskriften"Photonics Research".
Enligt rapporter är kvävelegering ett slags halvledarmaterial, genom korrekt kemisk blandning, kan avge RGB tre färger av ljus, hjälpa Micro LED att uppnå RGB fullfärgsskärm. Men när storleken på nitridchipset reduceras till mikronnivån blir även ljuseffektiviteten svagare.
KAUSTs forskargrupp gav en detaljerad förklaring: Det största hindret för att minska storleken på chippet är att sidoväggen på LED-strukturen kommer att skadas under produktionsprocessen, och förekomsten av defekter kommer att orsaka läckage, vilket kommer att påverka ljusemissionen av chippet. Och när storleken krymper kommer detta fenomen att bli mer uppenbart, så storleken på LED-chippet är begränsad till 400 μm × 400 μm.
KAUST-teamet fick dock ett genombrott i detta problem och utvecklade ett InGaN rött mikro-LED-chip med hög ljusstyrka med en storlek på 17μm×17μm.
Det rapporteras att forskargruppen använde helt kalibrerad atomavsättningsteknik för att utveckla en 10×10 rött ljus Micro LED-array och genom kemisk behandling för att eliminera skadorna på sidoväggen av LED-chipstrukturen. Genom observationer på atomnivå (professionella verktyg och provberedning krävs) bekräftade forskargruppen att sidoväggarna har hög kristallinitet efter kemisk behandling.
Enligt forskargruppens observationer är uteffekten per 2 kvadratmillimetersyta av chipytan så hög som 1,76 mW, medan uteffekten per 2 kvadratmillimeteryta av den tidigare produkten bara är 1 mW. Däremot har uteffekten för den nya produkten förbättrats avsevärt, vilket innebär externa. Kvantljuseffektiviteten är avsevärt förbättrad. Därefter kombinerade forskargruppen det röda ljusets Micro LED-chip med InGaN blått och grönt ljus Micro LED-chipset för att producera ett brett färgspektrum Micro LED-enhet.
KAUST tror att med fördelarna med hög ljusstyrka, snabb svarshastighet, brett färgomfång och låg energiförbrukning, kommer InGaN Micro LED att vara en idealisk lösning för nästa generations Micro LED huvudmonterade monitorer, mobiltelefoner, TV-apparater och annan utrustning. I nästa steg kommer KAUST-teamet att ytterligare förbättra effektiviteten hos Micro LED och minska storleken till mindre än 10μm.
Det är värt att notera att Jingneng Optoelectronics också har gjort genombrott på vägen för att uppnå fullfärgs InGaN-baserade Micro LEDs.
Enligt LEDinside's förståelse har Jingneng Optoelectronics utvecklat ett kiselbaserat rött Micro LED-chip och framgångsrikt tillverkat en GaN-baserad Micro LED-array på ett kiselsubstrat med tre primära färger rött, grönt och blått. Men Jingneng medgav också att de nuvarande externa kvanteffektivitetstestmetoderna för dess röda Micro LED-chips måste optimeras ytterligare.
När det gäller den mindre storleken på Micro LED-chipteknologi, har University of California, Santa Barbara (UCSB) i mars i år även tillkännagett den första demonstrationen av ett InGaN-baserat rött ljus Micro LED-chip med en storlek på mindre än 10μm , men den står också inför extern kvantljusemission. Problemet med låg effektivitet. Det rapporteras att EQE uppmätt på wafermätningen av detta chip endast är 0,2%.
UCSB påpekade att den externa kvantljuseffektiviteten för Micro LED måste nå minst 2-5 % för att uppfylla kraven för terminalskärmar. UCSB's nästa plan är att förbättra materialkvaliteten och optimera produktionsstegen för att uppnå en ökning av extern kvanteffektivitet.
Det kan ses att forskarteamen fortfarande har en lång väg att gå för att främja fullfärg och kommersialisering av Micro LED. Men de goda nyheterna är att de framsteg som gjorts av alla parter inom Micro LED-teknik i år, jämfört med tidigare år, har en nyckelroll för att främja Micro LED-industrin, och terminalprodukter har successivt dykt upp, vilket innebär att tillverkare och konsumenter lämnar Micro LEDs och lite närmare.
