7月1日，韓國(guó)三星先進(jìn)技術(shù)研究院與首爾國(guó)立大學(xué)的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《NATURE》(自然)發(fā)表最新MicroLED研究成果，其成功研發(fā)出直徑1.5微米的高效紅光InGaN基MicroLED，峰值外量子效率(EQE)達(dá)6.5%，峰值波長(zhǎng)649nm，且具備柔性特性，可突破AR、VR等元宇宙設(shè)備微型化、高清化顯示的關(guān)鍵瓶頸。

　　具有不同ALD鈍化層的紅光納米LED的光致發(fā)光(PL)和電致發(fā)光(EL)(圖片來源：NATURE)

　　研究團(tuán)隊(duì)采用1nm厚的外延氮化鋁(AlN)鈍化層技術(shù)，通過氬等離子體輔助原子層沉積(ALD)工藝，在MicroLED側(cè)壁形成單晶AlN薄膜。這種超薄鈍化層能有效減少非輻射復(fù)合，解決了傳統(tǒng)紅光MicroLED因尺寸縮小(<5微米)導(dǎo)致的效率驟降問題。對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示，該技術(shù)使光致發(fā)光強(qiáng)度提升2.5倍，發(fā)光衰減時(shí)間延長(zhǎng)4倍，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)二氧化鉿(HfO?)或三氧化二鋁(Al?O?)鈍化層的性能。

　　而為實(shí)現(xiàn)Micro LED柔性顯示，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將MicroLED陣列倒裝鍵合到聚酰亞胺(PI)基板，通過控制界面附著力實(shí)現(xiàn)硅襯底無剝離移除，最終獲得厚度不足20μm的柔性器件。測(cè)試結(jié)果表明，這種柔性紅光MicroLED在彎曲狀態(tài)下仍保持穩(wěn)定發(fā)光，亮度均勻性良好。

　　柔性e-AlN鈍化紅色Micro LED的器件轉(zhuǎn)移(圖片來源：NATURE)

　　研究團(tuán)隊(duì)表示，該成果突破了紅光MicroLED效率與尺寸、剛性基板的限制。其1.5μm的發(fā)光尺寸和6.5%的EQE，滿足超高密度(>5000ppi)顯示需求，可應(yīng)用于AR眼鏡甚至電子隱形眼鏡等下一代設(shè)備。未來，通過優(yōu)化銦鎵氮外延層和集成驅(qū)動(dòng)電路，有望進(jìn)一步提升效率均勻性，推動(dòng)全彩柔性MicroLED顯示的商業(yè)化進(jìn)程。