Με βάση την τεχνολογία νιτρίδιο γαλλίου και υπάρχουσες εγκαταστάσεις παραγωγής, μηχανική καταπόνηση μπορεί να παρέχει μια εφικτή μέθοδος για μικρο-οθόνη.
Βάσει το στέλεχος μηχανική του ίνδιο νιτρίδιο γαλλίου (InGaN) πολλαπλά κβαντικά φρεάτια, το Πανεπιστήμιο του Michigan έχει αναπτύξει ένα μονολιθικό ολοκληρωμένο LED πορτοκαλί-πράσινο-μπλε (σύκο 1). Η εφαρμοσμένη μηχανική καταπόνηση επιτυγχάνεται με Χαλκογραφία διαφορετικές διαμέτρους από νανο-στήλες.
Σχήµα 1. Οι διάφορες διάμετροι των νανο-στήλη οδήγησε πίνακα από το σχηματικό κατασκευής άνω-κάτω
Η ελπίδα τους ερευνητές να παράγει ένα κόκκινο-πράσινο-μπλε οδήγησε στο μέλλον με μια φωτεινή κβαντική 635nm καλά, παρέχοντας μια βιώσιμη μέθοδο για μια μικρο-οθόνη βασίζεται σε αυτό το εικονοστοιχείο οδήγησε. Άλλες πιθανές εφαρμογές περιλαμβάνουν φωτισμό, τους βιοαισθητήρες και οπτικό γενετικής.
Εκτός από την υποστήριξη από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών (NSF), η Samsung υποστηρίζει το σχεδιασμό και τη κατασκευή εξοπλισμού. Οι ερευνητές ελπίζουν να αναπτύξουν ένα τσιπ-ισόπεδη πολύχρωμα LED πλατφόρμα βασίζεται στην υπάρχουσα υποδομή παραγωγής.
Επιταξιακές υλικά που καλλιεργούνται για 2 ιντσών no-διαμορφωμένα ζαφείρια μέσω εναπόθεση ατμού με χημικές μέταλλο-οργανικό (MOCVD). Στην ενεργό περιοχή του φωτεινή αποτελείται από 5 2 5nm InGaN παγίδες που χωρίζονται από μια πύλη gan 12nm. Το ηλεκτρονικό εμπόδιο στρώμα και το στρώμα P-επικοινωνία αποτελούνται από 20nm νιτρίδιο γαλλίου (P-al0.2ga0.8N) και 150nm P-gan αντίστοιχα.
Η νανο-στήλη διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας λιθογραφία δέσμης ηλεκτρονίων, και η μάσκα νικέλιο χρησιμοποιείται για τη μικτή υγρή και ξηρή Χαλκογραφία διαδικασία. Περισσότεροι από το χαρακτική είναι ξηρό Επαγωγικώς συζευγμένου πλάσματος και η φάση βρεγμένα χαρακτική χρησιμοποιείται για να επιτευχθεί η τελική διάμετρος και να καταργήσετε ζημιά από το βήμα του ξηρού χαρακτική. Το χαρακτικής βάθος είναι περίπου 300nm. Κατά τη διάρκεια όλη τη διαδικασία κατασκευής, η χαρακτική μάσκα προστατεύεται για την προστασία της επιφάνειας P-gan.
Μετά την απόθεση στο πλάσμα-ενισχυμένη χημικών ατμών (PECVD) νιτρίδιο πυριτίου 50ΝΜ πραγματοποιήθηκε, τη δομή διαμορφώθηκε χρησιμοποιώντας μια περιστροφική επικαλυμμένο γυαλί να απομονώσουμε τμήματα N και P-gan.
Ξηρού τύπου διάβρωσης της επίπεδης δομής να εκθέσει το άκρο της στήλης. Αφαιρέστε το υλικό μάσκα νικελίου με διάλυμα νιτρικού οξέος. P-επικοινωνία επιμετάλλωση νικελίου/χρυσό είναι θερμικά ανόπτηση στον αέρα.
Η ηλεκτρική απόδοση της συσκευής δείχνει μια χαμηλή διαρροή του για 3 x 10-7α ανά pixel 5V αντίστροφη προκατάληψη. Τη χαμηλή διαρροή αποδίδεται σε δύο παράγοντες, το πεπλατυσμένο κβαντική καλά παρέχει ένα χαμηλό ρεύμα συνωστίζονται επίδραση, και ο περιορισμός του μεταφορέα στέλεχος-ξεκίνησε στο κέντρο της νανο-στήλης. Ο κίνδυνος μια μειωμένη επίδραση λόγω μεγαλύτερη πυκνότητα ρεύματος σε μια στενότερη στήλη μπορεί να βελτιωθεί, μειώνοντας την πίεση, μειώνοντας έτσι την κβαντική όριο «έντονη επίδραση» από το ηλεκτρικό πεδίο που προκαλείται από την πόλωση χρέωση των χημικών δεσμών σε το-νιτριδίων.
Τα εικονοστοιχεία που αποτελούνται από στήλες με διαφόρων διαμέτρων και διαφορετικά χρώματα (εικ 2). Καθώς αυξάνεται η διάμετρος, το μήκος κύματος γίνεται πλέον και η διακύμανση είναι μεγαλύτερη. Οι ερευνητές αποδίδεται η αλλαγή κβαντική καλά πάχος αλλαγές σχετικά με την γκοφρέτα.
QQ στιγμιότυπο 20170916103202. PNG
Σχήµα 2. (α) θερμοκρασία δωματίου ηλεκτροφωταύγεια φάσματα μπλε (487nm), πράσινο (512nm), πορτοκαλί (575nm) και κίτρινο (600nm) φως προέρχεται από 50ΝΜ, στήλες νανο διαμέτρου 100nm και 800nm και λεπτή ταινία led εικονοστοιχεία.
(β) το μήκος κύματος του φωτός που λαμβάνονται από τη μονοδιάστατη στρες θεωρία χαλάρωσης.
(γ) η θέση από την κύρια αιχμή κάτω από διάφορα προκατειλημμένη τάσεις.
Με την αύξηση της τάσης και την τρέχουσα εισφορά, και περισσότερο χαλαρό στενό νανοσωλήνες δείχνουν επίσης λιγότερο shift μπλε μήκος κύματος. 800nm διάμετρος νανο στήλη pixel blue shift μεταξύ 2.8V και 4V είναι 40nm. Αυτό οφείλεται από την ερευνητική ομάδα κοσκίνισμα μέσω του πεδίου στέλεχος-εξαρτώμενη τάση στην παγίδα.
Η ομάδα σταθερή την τάση πόλωσης και άλλαξε την ένταση με διαμόρφωση συχνότητας παλμών, σταθεροποιώντας έτσι το μήκος κύματος εξόδου του pixel. Μέσα από αυτό το πείραμα, φαίνεται ότι όλοι οι τύποι pixel δώσει σταθερό μήκος κύματος και η ένταση της σχετικής ηλεκτροφωταύγειας, και του δασμού αναλογία του σήματος pulse έχει αλλάξει σχεδόν γραμμικά. Το πλάτος του παλμού είναι 400μs. Η συχνότητα σφυγμού κυμαίνεται μεταξύ 200Hz και 2000Hz.
