في مايو من هذا العام ، أعلنت جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (KAUST) عن تطوير شريحة Micro LED للضوء الأحمر تعتمد على InGaN. تم تحسين كفاءة الكم الخارجية (EQE). تلعب شاشات LED دورًا مهمًا في الترويج. على هذا الأساس ، حققت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية اختراقات جديدة مؤخرًا.
وفقًا لتقارير وسائل الإعلام الأجنبية ، طورت جامعة الملك عبدالله شرائح Micro LED (μLEDs) التي يمكنها إصدار الضوء بكفاءة في طيف الضوء المرئي بأكمله ، مما يحقق اللون الكامل لمصابيح LED الصغيرة. في الوقت الحاضر ، تم نشر الأوراق البحثية ذات الصلة لفريق كاوست في مجلة&مثل ؛ أبحاث الضوئيات" ؛.
وفقًا للتقارير ، فإن سبائك النيتروجين هي نوع من مادة أشباه الموصلات ، من خلال الخلط الكيميائي الصحيح ، يمكن أن تنبعث منها RGB بثلاثة ألوان من الضوء ، وتساعد Micro LED على تحقيق شاشة RGB بالألوان الكاملة. ومع ذلك ، عندما يتم تقليل حجم رقاقة النيتريد إلى مستوى الميكرون ، فإن كفاءة الإضاءة ستصبح أضعف أيضًا.
قدم فريق البحث في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية شرحًا مفصلاً: العقبة الرئيسية أمام تقليل حجم الشريحة هو أن الجدار الجانبي لهيكل LED سيتلف أثناء عملية الإنتاج ، وحدوث العيوب سيسبب تسربًا ، مما سيؤثر على انبعاث الضوء. من الشريحة. ومع تقلص الحجم ، ستصبح هذه الظاهرة أكثر وضوحًا ، وبالتالي فإن حجم شريحة LED يقتصر على 400 ميكرومتر × 400 ميكرومتر.
ومع ذلك ، حقق فريق جامعة الملك عبدالله اختراقة في هذه المشكلة وطوروا شريحة InGaN الحمراء الدقيقة عالية السطوع بحجم 17 ميكرومتر × 17 ميكرومتر.
يُذكر أن فريق البحث استخدم تقنية الترسيب الذري المُعايرة بالكامل لتطوير مصفوفة Micro LED ذات ضوء أحمر 10 × 10 ، ومن خلال المعالجة الكيميائية للتخلص من الأضرار التي لحقت بالجدار الجانبي لهيكل رقاقة LED. من خلال الملاحظات على المستوى الذري (يلزم وجود أدوات احترافية وتحضير العينات) ، أكد فريق البحث أن الجدران الجانبية تتمتع بدرجة عالية من التبلور بعد المعالجة الكيميائية.
وفقًا لملاحظات فريق البحث ، فإن طاقة الخرج لكل مساحة 2 مليمتر مربع من سطح الرقاقة تصل إلى 1.76 ميجاوات ، في حين أن طاقة الخرج لكل مساحة 2 مليمتر مربع من المنتج السابق هي 1 ميجاوات فقط. في المقابل ، تم تحسين الطاقة الناتجة للمنتج الجديد بشكل كبير ، مما يعني تحسين كفاءة الإضاءة الكمومية بشكل كبير. بعد ذلك ، قام فريق البحث بدمج شريحة Micro LED ذات الضوء الأحمر مع شريحة Micro LED ذات الضوء الأزرق والأخضر InGaN لإنتاج مجموعة ألوان واسعة لجهاز Micro LED.
تؤمن جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية أنه مع مزايا السطوع العالي وسرعة الاستجابة السريعة والتدرج اللوني الواسع والاستهلاك المنخفض للطاقة ، سيكون InGaN Micro LED حلاً مثاليًا للجيل التالي من شاشات Micro LED المثبتة على الرأس ، والهواتف المحمولة ، وأجهزة التلفزيون وغيرها من المعدات. في الخطوة التالية ، سيعمل فريق جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية على تحسين كفاءة Micro LED وتقليل الحجم إلى أقل من 10 ميكرومتر.
من الجدير بالذكر أن Jingneng Optoelectronics حققت أيضًا اختراقات على الطريق لتحقيق مصابيح LED كاملة الألوان تعتمد على InGaN.
وفقًا لفهم LEDinside&، طورت Jingneng Optoelectronics شريحة Micro LED حمراء قائمة على السيليكون وصنعت بنجاح مصفوفة Micro LED مبنية على GaN على ركيزة من السيليكون بثلاثة ألوان أساسية من الأحمر والأخضر والأزرق. ومع ذلك ، اعترفت Jingneng أيضًا بأن طرق اختبار الكفاءة الكمية الخارجية الحالية لرقائق Micro LED الحمراء تحتاج إلى مزيد من التحسين.
فيما يتعلق بالحجم الأصغر لتقنية شرائح Micro LED ، في مارس من هذا العام ، أعلنت جامعة كاليفورنيا ، سانتا باربرا (UCSB) أيضًا عن أول عرض لشريحة Micro LED ذات ضوء أحمر مبنية على InGaN بحجم أقل من 10 ميكرومتر لكنها تواجه أيضًا انبعاث ضوئي كمي خارجي. مشكلة الكفاءة المنخفضة. يُذكر أن EQE المقاس على قياس الرقاقة لهذه الرقاقة هو 0.2٪ فقط.
أشار UCSB إلى أن كفاءة الإضاءة الكمومية الخارجية لـ Micro LED يجب أن تصل إلى 2-5 ٪ على الأقل لتلبية متطلبات شاشات العرض الطرفية. تتمثل الخطة التالية لـ UCSB&في تحسين جودة المواد وتحسين خطوات الإنتاج لتحقيق زيادة في كفاءة الكم الخارجية.
يمكن ملاحظة أنه لا يزال أمام فرق البحث طريق طويل في الترويج للألوان الكاملة وتسويق مصابيح LED الصغيرة. لكن الخبر السار هو أنه مقارنة بالسنوات السابقة ، فإن التقدم الذي أحرزته جميع الأطراف في تقنية Micro LED هذا العام له دور رئيسي في تعزيز صناعة Micro LED ، وظهرت المنتجات الطرفية تدريجياً ، مما يعني أن المصنعين والمستهلكين يغادرون مصابيح LED صغيرة وأقرب قليلاً.
