多个高校团队取得最新MicroLED科研成果

湖南大学团队联合诺视、晶能等研发超高亮度Micro LED微显示芯片

近日，湖南大学潘安练教授和李东教授团队联合诺视科技、晶能光电等合作者，成功开发了包括大尺寸高质量硅基Micro LED外延片制备工艺、非对准键合集成技术和原子级侧壁钝化技术的IC级GaN基Micro LED晶圆制造技术，在硅衬底GaN外延片上实现了目前公开报道最高亮度的绿光Micro LED微显模组。

图片来源：Light:Science & Applications

相关研究结果以“Ultra-highbrightness Micro-LEDs with wafer-scale uniform GaN-on-siliconepilayers”为题在Light:Science & Applications上发表。

韩国科研团队开发新技术，制造高效亚微米Micro LED

外媒报道，由Young Rag Do教授领导的韩国国民大学研究团队开发了一种新型自上而下工艺，用于制造和隔离亚微米氮化镓Micro LED。这项工艺结合了电化学腐蚀和超声波化学分离技术刻蚀多孔层，以隔离Micro LED.

图片来源：韩国国民大学

研究人员使用这一工艺生产了镀金的氮化镓蓝色LED，其外部量子效率（EQE）为6.21%（在4.0 V电压下）并且发光效率为1070 cd/m^2（在10.0 V电压下）。这些LED的直径为750纳米。

此外，研究人员进一步研究了影响点状LED的纳米孔尺寸、分离率和发射特性的电化学变量，以及溶剂类型对利用声化学工艺进行超声波分离的影响。

这项研究展示了通过自上而下的工艺制造Micro LED的潜力，这可能对提高Micro LED显示器的性能和降低制造成本具有重要意义。通过优化电化学和超声波化学过程，研究人员能够提高Micro LED的组装产量和性能，为未来Micro LED显示技术的发展提供了新的方向。

韩国科研团队利用垂直自组装工艺，提升Micro LED性能

据报道，韩国国民大学与庆熙大学合作，通过基于化学连接剂螯合键的流体自组装方法，成功提升了Micro LED的性能。研究表明，与以往方法相比，组装效率提升了61.8%。研究团队垂直组装的1.3微米Micro LED在9V电压下实现了8.1%的峰值外量子效率（EQE）和22,300尼特的亮度。

据悉，研究人员开发了一种新的方法，使用能够与锌金属复合物内进行金属螯合配位相互作用的化学连接剂，实现Micro LED的面选择性垂直组装。

图片来源：韩国国民大学

该新工艺分为三个步骤。首先，使用自组装单分子层（SAM）方法，用甘氨酸-巯基（gly-thiol）处理Micro LED的p-GaN表面和底部的Au层。第二步，使用各种锌前体处理经过甘氨酸-巯基处理的底部Au电极，以形成金属螯合配位键。最后，经过甘氨酸-巯基处理的Micro LED通过螯合键实现垂直自组装。

美国高校团队开发高性能溶液处理晶体管，用于Micro LED显示

据悉，近日，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员开发了一种新工艺，用于为高性能Micro LED显示器制造晶体管。研究人员表示，这是迄今为止性能最高的溶液处理的半导体晶体管，并且成本更低。

图片来源：伊利诺伊大学

这种新工艺基于有序缺陷化合物半导体CuIn5Se8，通过溶液沉积法制备。这些晶体管被用来形成兆赫兹频率下运行的高速逻辑电路，为小型508 PPI蓝光Micro LED显示器供电。

美国与波兰研究团队开发全球首款晶体管与LED双电子芯片

据悉，康奈尔大学与波兰科学院的研究人员合作，开发了世界上第一块结合了LED和晶体管的芯片。这种双电子芯片可能会为实现更小、成本更低、效率更高的LED提供新思路。

图片来源：康奈尔大学

具体来看，研究人员构建了氮化镓器件，使其一侧具有高电子迁移率晶体管（HEMT），另一侧具有LED。研究人员利用了氮化镓的在晶轴上具有较大的电子极化的独特属性，使其每个表面具有不同的物理和化学属性。镓侧适用于光子器件，而氮侧适用于晶体管器件。

研究人员首先在单晶圆片上生长透明的氮化镓基板（400微米厚），之后使用分子束外延（MBE）技术，生长了HEMT和LED异质结构。这个器件被运送到康奈尔大学，康奈尔大学继续在氮极面上构建和处理HEMT。最后一步是在金属极面上创建LED，使用厚的正光敏抗蚀剂涂层来保护先前处理过的n极面。