韓國KAIST：外延工藝可改善Micro LED效率，并將散熱減少40%

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近期，韓國科學技術學院（KAIST）公布了一種全新的半導體外延工藝，宣稱可改善解決高分辨率、小型化Micro LED的效率問題，并將散熱減少40%。值得注意的是，這項研究獲得了三星未來技術孵化中心的支持。

KAIST科研人員指出，隨著顯示技術發展，屏幕的形態也出現了越來越多可能性，比如可穿戴式（AR/VR）、卷屏式等等。然而，由于AR/VR硬件的體積限制，想要在AR/VR一體機上實現優質的體驗面臨多種挑戰，在高分辨率（4K+）、長續航、小尺寸等方面需要做出取舍。因此就顯示屏而言，實現小尺寸、高分辨率/像素密度、高效率則十分關鍵。

相比于OLED技術，Micro LED具有更出色的亮度、對比度和使用壽命，未來在AR/VR應用上具有潛力。但現階段，Micro LED的像素縮小到微米級時，效率會急劇下降。但科研人員發現，在制造Micro LED時若使用外延結構工藝，則可以從根本上解決該問題。

據青亭網了解，外延指的是將氮化鎵晶體（發光體）堆疊在超純硅或藍寶石襯底（Micro LED的介質）的過程。常見的Micro LED工藝通過蝕刻來將晶圓上的外延結構切割成圓柱體或長方體，這種蝕刻工藝伴隨著某種基于等離子體的工藝，這些等離子體會在像素形成過程中造成像素缺陷側壁形成缺陷。而隨著像素尺寸變小、分辨率提升，像素的表面積與體積的比例增加，這時在加工過程中出現的側壁缺陷將進一步降低Micro LED的效率。

在研究中，科研人員發現在運行期間，Micro LED受外延結構影響，其側壁的電流存在差異。因此基于這個發現，該團隊設計了一種對側壁缺陷不敏感的結構，宣稱可解決Micro LED小型化導致的效率降低問題，并顯著減少散熱，這種優化對于Micro LED的商業化具有重要意義。