近日，多個海內(nèi)外高校科研團隊在Micro LED領(lǐng)域有最新研究成果，以提升Micro LED性能，并降低其制造成本。

　　湖南大學(xué)團隊聯(lián)合諾視、晶能等研發(fā)超高亮度Micro LED微顯示芯片

　　近日，湖南大學(xué)潘安練教授和李東教授團隊聯(lián)合諾視科技、晶能光電等合作者，成功開發(fā)了包括大尺寸高質(zhì)量硅基Micro LED外延片制備工藝、非對準(zhǔn)鍵合集成技術(shù)和原子級側(cè)壁鈍化技術(shù)的IC級GaN基Micro LED晶圓制造技術(shù)，在硅襯底GaN外延片上實現(xiàn)了目前公開報道最高亮度的綠光Micro LED微顯模組。

　　圖片來源：Light:Science & Applications

　　相關(guān)研究結(jié)果以“Ultra-highbrightness Micro-LEDs with wafer-scale uniform GaN-on-siliconepilayers”為題在Light:Science & Applications上發(fā)表。

　　韓國科研團隊開發(fā)新技術(shù)，制造高效亞微米Micro LED

　　外媒報道，由Young Rag Do教授領(lǐng)導(dǎo)的韓國國民大學(xué)研究團隊開發(fā)了一種新型自上而下工藝，用于制造和隔離亞微米氮化鎵Micro LED。這項工藝結(jié)合了電化學(xué)腐蝕和超聲波化學(xué)分離技術(shù)刻蝕多孔層，以隔離Micro LED。

　　圖片來源：韓國國民大學(xué)

　　研究人員使用這一工藝生產(chǎn)了鍍金的氮化鎵藍色LED，其外部量子效率(EQE)為6.21%(在4.0 V電壓下)并且發(fā)光效率為1070 cd/m^2(在10.0 V電壓下)。這些LED的直徑為750納米。

　　此外，研究人員進一步研究了影響點狀LED的納米孔尺寸、分離率和發(fā)射特性的電化學(xué)變量，以及溶劑類型對利用聲化學(xué)工藝進行超聲波分離的影響。

　　這項研究展示了通過自上而下的工藝制造Micro LED的潛力，這可能對提高Micro LED顯示器的性能和降低制造成本具有重要意義。通過優(yōu)化電化學(xué)和超聲波化學(xué)過程，研究人員能夠提高Micro LED的組裝產(chǎn)量和性能，為未來Micro LED顯示技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向。

　　韓國科研團隊利用垂直自組裝工藝，提升Micro LED性能

　　據(jù)報道，韓國國民大學(xué)與慶熙大學(xué)合作，通過基于化學(xué)連接劑螯合鍵的流體自組裝方法，成功提升了Micro LED的性能。研究表明，與以往方法相比，組裝效率提升了61.8%。研究團隊垂直組裝的1.3微米Micro LED在9V電壓下實現(xiàn)了8.1%的峰值外量子效率(EQE)和22,300尼特的亮度。

　　據(jù)悉，研究人員開發(fā)了一種新的方法，使用能夠與鋅金屬復(fù)合物內(nèi)進行金屬螯合配位相互作用的化學(xué)連接劑，實現(xiàn)Micro LED的面選擇性垂直組裝。

　　圖片來源：韓國國民大學(xué)

　　該新工藝分為三個步驟。首先，使用自組裝單分子層(SAM)方法，用甘氨酸-巰基(gly-thiol)處理Micro LED的p-GaN表面和底部的Au層。第二步，使用各種鋅前體處理經(jīng)過甘氨酸-巰基處理的底部Au電極，以形成金屬螯合配位鍵。最后，經(jīng)過甘氨酸-巰基處理的Micro LED通過螯合鍵實現(xiàn)垂直自組裝。

　　美國高校團隊開發(fā)高性能溶液處理晶體管，用于Micro LED顯示

　　據(jù)悉，近日，伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的研究人員開發(fā)了一種新工藝，用于為高性能Micro LED顯示器制造晶體管。研究人員表示，這是迄今為止性能最高的溶液處理的半導(dǎo)體晶體管，并且成本更低。

　　圖片來源：伊利諾伊大學(xué)

　　這種新工藝基于有序缺陷化合物半導(dǎo)體CuIn5Se8，通過溶液沉積法制備。這些晶體管被用來形成兆赫茲頻率下運行的高速邏輯電路，為小型508 PPI藍光Micro LED顯示器供電。

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　　美國與波蘭研究團隊開發(fā)全球首款晶體管與LED雙電子芯片

　　據(jù)悉，康奈爾大學(xué)與波蘭科學(xué)院的研究人員合作，開發(fā)了世界上第一塊結(jié)合了LED和晶體管的芯片。這種雙電子芯片可能會為實現(xiàn)更小、成本更低、效率更高的LED提供新思路。

　　圖片來源：康奈爾大學(xué)

　　具體來看，研究人員構(gòu)建了氮化鎵器件，使其一側(cè)具有高電子遷移率晶體管(HEMT)，另一側(cè)具有LED。研究人員利用了氮化鎵的在晶軸上具有較大的電子極化的獨特屬性，使其每個表面具有不同的物理和化學(xué)屬性。鎵側(cè)適用于光子器件，而氮側(cè)適用于晶體管器件。

　　研究人員首先在單晶圓片上生長透明的氮化鎵基板(400微米厚)，之后使用分子束外延(MBE)技術(shù)，生長了HEMT和LED異質(zhì)結(jié)構(gòu)。這個器件被運送到康奈爾大學(xué)，康奈爾大學(xué)繼續(xù)在氮極面上構(gòu)建和處理HEMT。最后一步是在金屬極面上創(chuàng)建LED，使用厚的正光敏抗蝕劑涂層來保護先前處理過的n極面。