Micro LED的發光效率會隨著尺寸微縮而下降，從而導致檢測與維修問題增多，這是Micro LED面臨的關鍵技術難題之一。鑒於此，相關技術研究員嘗試在外延片生產階段提高Micro LED的效率。

一個加州大學聖塔芭芭拉分校（University of California, Santa Barbara，UCSB）的研究團隊，包括目前任職於該校的諾貝爾獎得主中村修二（Shuji Nakamura）近來發表的最新研究，透過改善MOCVD生長方式製造出具備晶圓隧道結（Epitaxial Tunnel Junctions, TJs）的高性能InGaN Micro LED。

(圖片來源： Li et al. 2020)

該論文發表在《光學快報》上，標題為《通過MOCVD選擇性區域生長技術生長具有外延隧道結的InGaN Micro LED的與尺寸無關的低電壓》（Size-independent Low Voltage of InGaN Micro-light-emitting Diodes with Epitaxial Tunnel Junctions Using Selective Area Growth by Metalorganic Chemical Vapor Deposition），描述了通過MOCVD選擇性區域生長法（SAG）製備具有晶圓隧道結Micro LED的研究結果。

InGaN隧道結LED具有高效低光衰的特點，並且採用MOCVD生長能夠輕易擴大規模以實現量產。但是，生長隧道結LED的挑戰性很高，因此，UCSB研究團隊採用選擇性區域生長技術來攻克具有晶圓隧道結Micro LED現階段的技術問題。

(圖片來源： Li et al. 2020)

論文顯示，UCSB團隊使用在PPS上生長的藍色InGaN LED晶圓片來實現隧道結的再生長。沒有使用SAG技術以及使用SAG技術製備的具有隧道結Micro LED的發光均勻性對比如上圖，包含20μm、40μm、60μm、80μm、100μm。此外，使用SAG技術還降低了具有隧道結Micro LED的正向電壓，並提高了效率。

具體而言，研究團隊描述了通過MOCVD生長的具有隧道結GaN Micro LED的最低正向電壓。使用SAG技術製備的具有隧道結Micro LED的正向電壓與尺寸無關，在 20 A/cm2時為3.24-3.31 V，與普通MOCVD生長的具有隧道結Micro LED相比，改善顯著。另外，研究團隊還觀察到其輸出功率與封裝器件的外量子效率也得到提高。這些研究結果均表明SAG技術在實現MOCVD生長隧道結方面潛力無限。（LEDinside Janice編譯）

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