2018年10月23日-25日，第十五屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2018）暨2018國際第三代半導體論壇（IFWS 2018）在深圳會展中心盛大召開。24日，“Micro-LED與其他新型顯示技術”分會聚集了國內外知名專家和企業(yè)代表，共同探討了Micro-LED等新型顯示技術前沿進展。

 

 

　　“Micro-LED與其他新型顯示技術分會”作為論壇重要分會之一，今年繼續(xù)設定為“主題日”活動。分會得到了愛思強、德豪潤達、國星光電、晶科電子的支持協(xié)辦。上半場，來自加拿大滑鐵盧大學William WONG教授、香港科技大學首席教授劉紀美、北京大學陳志忠教授、復旦大學張樹宇副教授、廣東德豪潤達電氣股份有限公司LED芯片事業(yè)部產品經(jīng)理桑永昌、俄羅斯STR 集團有限公司Mark RAMM；下半場，由來自臺灣交通大學佘慶威教授、南方科技大學副教授劉召軍、廈門大學電子科學系教授，福建省半導體照明工程技術研究中心副主任呂毅軍、北京工業(yè)大學教授郭偉玲、南京大學電子科學與工程學院教授劉斌、德國愛思強產品管理總監(jiān)Jens VOIGT、復旦大學副教授田朋飛等國內外知名專家學者企業(yè)代表為分會奉獻了高水準研究報告。

　　俄羅斯STR 集團有限公司Mark RAMM先生介紹了《塑造μ-LED芯片形成內部微反射器，提高出光效率的一種方式》研究報告。他介紹說，Micro-LEDs在極高電流密度下工作的光源，其器件自熱、由俄歇復合引起的效率下降和表面復合成為限制器件性能的主要因素。特別是當器件尺寸減小時，表面復合導致μ-LED峰值效率向更高電流密度處偏移且數(shù)值降低。早期對μ-LED的研究主要集中在它們的電流調制特性上。直到最近，效率提高才成為μ-LED的研究熱點。通常，μ-LED的外量子效率（EQE）的最大值不超過10％，這歸因于來自LED管芯的非最佳出光。 最近報道了一個10×10 μm2的器件在35 A / cm2的電流密度下，得到了40.2%的EQE值，其到硅片的出光折射率為1.41 。這些μ-LED使用異形藍寶石作為LED結構的襯底，并最小化器件發(fā)射表面上的金屬電極面積，以改善它們的LEE。

 

　　另一種方法是，設計大尺寸的AlGaInP紅色LED [2]而不是單一μ-LEDs，并基于倒裝芯片裝置安裝在散熱器上。這里，在生長LED結構之后通過蝕刻形成臺面的傾斜壁用作發(fā)射光子的微反射器。將晶圓片的倒裝在載體襯底上后，去除原始襯底，并對n型接觸層的背面進行紋理處理以增加LEE[2]。對于InGaN基的μ-LED而言，使用這種微反射器似乎非常有前景，前提是LED芯片的幾何形狀被仔細優(yōu)化并且考慮氮化物半導體和所采用的其他材料的特定性質。

 

　　建模與仿真是優(yōu)化μ-LED設計的有力方法。因為μ-LED工作在極高的電流密度下，電、熱、和光學現(xiàn)象互相強耦合，因此通常需要聯(lián)合3D仿真。我們使用了SimuLED軟件包，分析了具有微反射器配備的μ-LED的工作狀態(tài)，并提出了一種基于修改μ-LED芯片形狀的有效提高效率的方法。并計算了具有優(yōu)化設計的μ-LED的主要特性，并與大尺寸器件進行了比較。