韩国KAIST:外延工艺可改善Micro LED效率,并将散热减少40%

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近期,韩国科学技术学院(KAIST)公布了一种全新的半导体外延工艺,宣称可改善解决高分辨率、小型化Micro LED的效率问题,并将散热减少40%。值得注意的是,这项研究获得了三星未来技术孵化中心的支持。

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KAIST科研人员指出,随着显示技术发展,屏幕的形态也出现了越来越多可能性,比如可穿戴式(AR/VR)、卷屏式等等。然而,由于AR/VR硬件的体积限制,想要在AR/VR一体机上实现优质的体验面临多种挑战,在高分辨率(4K+)、长续航、小尺寸等方面需要做出取舍。因此就显示屏而言,实现小尺寸、高分辨率/像素密度、高效率则十分关键。

相比于OLED技术,Micro LED具有更出色的亮度、对比度和使用寿命,未来在AR/VR应用上具有潜力。但现阶段,Micro LED的像素缩小到微米级时,效率会急剧下降。但科研人员发现,在制造Micro LED时若使用外延结构工艺,则可以从根本上解决该问题。

据青亭网了解,外延指的是将氮化镓晶体(发光体)堆叠在超纯硅或蓝宝石衬底(Micro LED的介质)的过程。常见的Micro LED工艺通过蚀刻来将晶圆上的外延结构切割成圆柱体或长方体,这种蚀刻工艺伴随着某种基于等离子体的工艺,这些等离子体会在像素形成过程中造成像素缺陷侧壁形成缺陷。而随着像素尺寸变小、分辨率提升,像素的表面积与体积的比例增加,这时在加工过程中出现的侧壁缺陷将进一步降低Micro LED的效率。

在研究中,科研人员发现在运行期间,Micro LED受外延结构影响,其侧壁的电流存在差异。因此基于这个发现,该团队设计了一种对侧壁缺陷不敏感的结构,宣称可解决Micro LED小型化导致的效率降低问题,并显著减少散热,这种优化对于Micro LED的商业化具有重要意义。

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参考:KAIST

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责任编辑:小新
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