尺寸小于10微米的红光Micro LED芯片问世！然而…

2024/02/21 | 作者：BOB体育地址

　　此前，具备InGaN基红光Micro LED芯片规模化量产能力的法国半导体材料商Soitec，在2020年发布了50微米的InGaN基红光Micro LED器件，不过，UCSB团队的发言人Shubhra Pasayat指出，Soitec并没有公布外量子效率的数据。

　　Pasayat表示，小于10微米的Micro LED对于Micro LED产业可行性商业化来说至关重要。同时，除了尺寸小之外，Micro LED芯片的外量子效率必须至少为2-5%，才能够很好的满足Micro LED显示器的要求。

　　不过，本次UCSB展示的InGaN基红光Micro LED芯片外量子效率仅为0.2%。对此，Pasayat坦言，虽然目前团队的研究结果还远达不到目标，但是相关研究工作已进入初步阶段，并能预期未来将有实质性的进展。

　　UCSB团队的下一个目标就是提高红光Micro LED芯片的外量子效率，目前正在计划提升材料的质量，改善生产步骤。

　　另值得注意的是，UCSB团队研究的是InGaN基红光Micro LED，而非AlGaInP基红光Micro LED，还在于后者的效率通常会随着尺寸的缩小而降低等问题。Pasayat透露，到目前为止，AlGaInP基红光Micro LED芯片最小尺寸为20微米，而外量子效率未知。

　　据了解，目前的红光LED多由AlGaInP材料制造成，在正常芯片尺寸下，其效率高达60%以上。然而，当芯片尺寸缩小到微米量级时，效率会急剧降低至1%以下。

　　巨量转移要求材料具备良好的机械强度，以避免在芯片抓取和放置过程中出现开裂，而AlGaInP材料较差的力学性能会给巨量转移增加新的难题。

　　相比之下，InGaN薄膜拥有宽带隙可调等优点，在可见光领域内拥有广阔的应用前景，并且Micro LED全彩显示是其中最有潜力的应用之一。

　　据悉，InGaN材料具备较好机械稳定性和较短空穴扩散长度，且与InGaN基绿光、蓝光Micro LED兼容，因此是红光Micro LED的较佳选择。

　　值得注意的是，江风益院士团队去年公布了高光效InGaN基橙-红光LED的研究突破，该研究结果也证明了InGaN材料在制作显示应用的红光像素芯片上将有巨大潜力。

　　另外，UCSB曾与首尔伟傲世针对尺寸小于5微米Micro LED外量子效率变化趋势展开研究，基于研究结果，他们都以为InGaN基红光Micro LED有望帮助制造更小尺寸的全彩化Micro LED显示器。

　　同时，双方期望通过提高亮度和可靠性等因素，促使更小尺寸的InGaN基Micro LED应用于智能手机、AR眼镜及4K电视等高端显示领域。

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