Potrivit rapoartelor mass-media străine, Universitatea din California, Santa Barbara (UCSB) a anunțat că a demonstrat pentru prima dată InGaN pe bază de micro-CIPURI CU LED-uri roșii, cu o dimensiune mai mică de 10 microni, și măsurate pe plachete. Eficiența cuantică de ieșire (EQE) este de 0,2%.
Îmbunătățirea eficienței cuantice externe mai are încă un drum lung de parcurs
Anterior, compania franceză de materiale semiconductoare Soitec, care are capacitatea de a produce în masă cipuri micro LED roșii inGaN, a lansat în 2020 dispozitive micro LED roșii pe bază de InGaN, cu 50 de microni. Cu toate acestea, Shubhra Pasayat, un purtător de cuvânt al echipei UCSB, a subliniat că Soitec Nu au fost publicate date privind eficiența cuantică externă.
Pasayat a spus că Micro LED-uri mai mici de 10 microni sunt critice pentru comercializarea viabilă a industriei Micro LED. În același timp, în plus față de dimensiunea mică, eficiența cuantică externă a cipului Micro LED trebuie să fie de cel puțin 2-5% pentru a satisface cerințele ecranului Micro LED.
Cu toate acestea, eficiența cuantică externă a cipului micro LED roșu pe bază de InGaN afișat de UCSB de data aceasta este de doar 0,2%. În această privință, Pasayat a declarat sincer că, deși rezultatele actuale ale cercetării echipei sunt departe de a atinge obiectivul, activitatea de cercetare relevantă a intrat în etapa preliminară și se pot aștepta progrese substanțiale în viitor.
Următorul obiectiv al echipei UCSB este de a îmbunătăți eficiența cuantică externă a cipului micro LED micro lumină roșie. În prezent, acesta intenționează să îmbunătățească calitatea materialelor și să îmbunătățească etapele de producție.
Perspectivele de aplicare a materialelor InGaN pot fi așteptate
De asemenea, este demn de remarcat faptul că echipa UCSB studiază LED-uri micro-roșii pe bază de InGaN în loc de LED-uri micro roșii pe bază de AlGaInP, în principal pentru că eficiența acestora din urmă scade de obicei pe măsură ce dimensiunea scade. Pasayat a dezvăluit că, până în prezent, dimensiunea minimă a alGaInP pe bază de cipuri micro LED-uri roșii pe bază este de 20 microni, iar eficiența cuantică externă este necunoscut.
Se înțelege că LED-urile roșii actuale sunt în mare parte realizate din materiale AlGaInP, iar eficiența lor este de până la 60% sau mai mult sub dimensiunea normală a cipului. Cu toate acestea, atunci când dimensiunea cipului este redusă la ordinul micrometrilor, eficiența va scădea drastic sub 1%.
În plus, în procesul de transfer în masă, dezavantajele materialelor AlGaInP sunt, de asemenea, evidente.
Transferul în masă necesită ca materialul să aibă o rezistență mecanică bună pentru a evita cracarea în timpul culesului și amplasării cipurilor, în timp ce proprietățile mecanice slabe ale materialului AlGaInP vor adăuga noi probleme transferului în masă.
În schimb, filmele InGaN au avantaje, ar fi lacunele reglabile ale benzii largi, și au perspective largi de aplicare în câmpul de lumină vizibilă, iar afișajul color Micro LED este una dintre cele mai potențiale aplicații.
Se raportează că materialul InGaN are o stabilitate mecanică mai bună și o lungime mai scurtă de difuzie a găurii și este compatibil cu LED-urile micro verzi și albastre pe bază de InGaN, deci este o alegere mai bună pentru LED-urile micro roșii.
Este demn de remarcat faptul că echipa academician Jiang Fengyi a anunțat o descoperire de cercetare în înaltă eficiență InGaN pe bază de portocaliu-roșu LED-uri anul trecut. Rezultatele cercetării au demonstrat, de asemenea, că materialele InGaN vor avea un mare potențial în producția de cipuri de pixeli cu lumină roșie pentru aplicații de afișare.
În plus, UCSB și Seoul Viosys au efectuat cercetări privind tendința schimbărilor în eficiența cuantică externă a Micro LED-uri mai mici de 5 microni în dimensiune. Pe baza rezultatelor cercetării, ei cred că InGaN pe bază de led-uri roșii micro sunt de așteptat pentru a ajuta la fabricarea de dimensiuni mai mici full-color Micro LED-uri afișează.
În același timp, cele două părți speră să promoveze utilizarea led-urilor micro-micro mai mici bazate pe InGaN în câmpuri de afișare high-end, ar fi telefoanele inteligente, ochelarii AR și televizoarele 4K, prin factori precum îmbunătățirea luminozității și fiabilității.