使用离子植入技术开发基于GaN的蓝光微型发光二极管
Yu-Hsuan Hsu1,2, Shao-Hua Lin1, Dong-Sing Wuu3
1Institute of Electronics, National Yang Ming Chiao Tung University, Hsinchu, 30010, Taiwan, ROC.
Discover nano
|December 17, 2024
概括
使用As或Ar的离子植入,通过减少侧墙缺陷而改善蓝色微型LED的性能.与干蚀刻相比. 阿贡植入产生了最好的结果,提高了效率和外部量子效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光电学是指光电子产品.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 微LED (μLED) 对于先进的显示器至关重要.
- 梅萨制造是μLED性能的关键.
- 干蚀刻可以引入侧墙缺陷,影响设备的效率.
研究的目的:
- 调查离子植入作为μLED面板制造干蚀的替代方案.
- 分析不同离子物种 (As,Ar) 对μLED性能的影响.
- 为了展示小芯片尺寸设备的缺陷减少策略.
主要方法:
- 制造10微米芯片大小的蓝色基于GaN的μLED.
- 使用干蚀刻和离子植入 (As,Ar) 的Mesa隔离.
- 制造的μLEDs的电气和光学特性.
主要成果:
- 离子植入的μLED显示出优越的启动特性和比干蚀刻设备更低的泄漏电流.
- 植入的μLED显示动态降低 (Rd) 和系列电阻 (Rs).
- 墙塞效率达到了10.66%,外部量子效率 (EQE) 随着植入而显著提高,特别是Ar ions.
结论:
- 通过离子植入来减少 mesa 侧墙缺陷,通过抑制非辐射重组来增强 μLED 特性.
- 用离子植入代替干蚀,可以降低理想系数,并提高小型μLED中的EQE.
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