近日，武漢大學週聖軍團隊研發了一種新型肖特基接觸本徵電流阻擋層（Schottky-contact intrinsic current blocking layer (SCBL)），可增強主動區電流擴散，並提高AlGaInP紅光Mini LED光提取效率(LEE)。

上圖為(a) 裝置結構，以及(b) 基於AlGaInP 具有SCBL的紅光垂直結構Mini LED 的製造流程。 (c) SCBL 和(d) 基於AlGaInP 的紅光垂直結構Mini LED頂視圖光學顯微鏡影像。

研究負責人周聖軍表示，團隊利用氧化銦錫(ITO) 和p-GaP之間的肖特基接觸特性，以及ITO和p-GaP+之間的歐姆接觸特性構建了SCBL，並通過轉移長度法（transfer length method）進行了示範。

週聖軍表示，SCBL可有效緩解p電極周圍的電流擁擠並促進均勻的電流擴散，從而提高AlGaInP紅光Mini LED的光提取效率。由於電流擴散和光提取的增強，具有SCBL的Mini LED顯示出更均勻的發光強度分佈、更高的光輸出功率和更高的外部量子效率(EQE)。

據悉，AlGaInP紅光Mini LED因其高亮度、低能耗和長使用壽命的特點，而被廣泛用作全彩顯示器的重要組成部分。

然而，p電極周圍的電流擁擠問題，導致電流在主動區內的分佈不均勻。另外，由於主動區產生的大部分光子被不透明的金屬p電極吸收或反射，導致AlGaInP基Mini LED的光提取效率(LEE) 較低。

為了解決這個問題，研究人員引入了SCBL來改善AlGaInP基Mini LED的電流擴散和光提取。透過在ITO和p-GaP之間使用肖特基接觸，SCBL可以阻止p電極周圍的電流擁擠。電流被迫透過p-GaP+歐姆接觸層注入主動區，避免不透明金屬p電極對光的吸收和反射。

結果顯示，與未使用SCBL的AlGaInP基Mini LED相比，使用SCBL的AlGaInP基Mini LED在20 mA電流下，外部量子效率(EQE)可增加高達31.8%。因此，未來SCBL技術可望應用於高效能AlGaInP 基紅光Mini LED的量產。

值得注意的是，武漢大學週聖軍團隊也曾發布多項LED研究新成果。例如，在深紫外LED領域，團隊深紫外LED中引入了AlGaN基超薄隧道接面（26 nm），將深紫外LED電光轉換效率提升5.5%。

在Mini LED領域，團隊透過採用全角度分散式布拉格反射器（Full-angle Distributed Bragg Reflector，DBR）提升了藍、綠光倒裝Mini LED晶片的效能。在10mA注入電流條件下，基於ITO/DBR的藍、綠光Mini LED的光輸出功率分別提升了約7.7%、7.3%。 （LEDinside整理）

 

TrendForce 2024 Mini LED新型背光顯示趨勢分析
出刊日期: 2023 年 10 月 31 日
語言: 中文 / 英文
格式: PDF
頁數: 141頁