Ny LED nentim-paharazana dia nanova ny sehatry ny jiro sy ny fampisehoana noho ny fahombiazany ambony amin'ny resaka fahombiazana, fahamarinan-toerana ary haben'ny fitaovana.Ny LED dia mazàna andian-tsarimihetsika semiconductor manify miaraka amin'ny refy millimeters amin'ny sisiny, kely kokoa noho ny fitaovana nentim-paharazana toy ny takamoa incandescent sy fantsona cathode.Na izany aza, ny fampiharana optoelectronic mipoitra, toy ny zava-misy virtoaly sy ampitomboina, dia mitaky LED amin'ny haben'ny micron na latsaka.Ny antenaina dia ny LED (μleds) mirefy micro-na submicron dia mbola manana toetra ambony izay efa ananan'ny leds nentim-paharazana, toy ny famotsorana tsy miovaova, ny fahombiazany sy ny famirapiratana, ny fanjifana herinaratra faran'izay ambany ary ny famoahana loko feno, raha kely kokoa eo amin'ny iray tapitrisa heny eo ho eo ny velarantany, mamela ny fampisehoana mirindra kokoa.Ny poti-pandrefesana toy izany dia afaka manokatra ny lalana ho an'ny faritra photonic mahery kokoa raha toa ka azo ampitomboina amin'ny chip tokana amin'ny Si izy ireo ary ampifandraisina amin'ny elektronika famenoana metaly semiconductor (CMOS).
Na izany aza, hatramin'izao, ny µleds toy izany dia mijanona ho saro-takarina, indrindra eo amin'ny halavan'ny onjam-pamokarana maitso hatramin'ny mena.Ny fomba fiasa nentin-drazana nentin-drazana dia dingana ambony midina izay nandrafetana horonan-tsary InGaN quantum well (QW) ho fitaovana bitika amin'ny alàlan'ny dingan'ny etching.Raha toa ny sarimihetsika manify InGaN QW-based tio2 µleds dia nahasarika be dia be noho ny maro amin'ireo fananana tsara indrindra an'ny InGaN, toy ny fitaterana mpitatitra mahomby sy ny halavan'ny onjam-peo manerana ny faritra hita maso, hatramin'izao dia mbola tratran'ny olana toy ny sisin-drindrina. fahasimban'ny harafesina izay miharatsy rehefa mihena ny haben'ny fitaovana.Ankoatr'izay, noho ny fisian'ny sehatra polarization dia manana tsy fahamarinan-toerana / loko izy ireo.Ho an'ity olana ity, ny InGaN tsy polar sy semi-polar ary vahaolana amin'ny lavaka kristaly photonic dia natolotra, saingy tsy mahafa-po amin'izao fotoana izao.
Ao amin'ny taratasy vaovao navoaka tao amin'ny Light Science and Applications, ireo mpikaroka notarihin'i Zetian Mi, mpampianatra ao amin'ny Oniversiten'i Michigan, Annabel, dia namolavola ny LED maitso maitso submicron iii - nitride izay mandresy ireo sakana ireo indray mandeha ary ho an'ny rehetra.Ireo µleds ireo dia novolavolaina tamin'ny alàlan'ny epitaxy molecular beam ampian'ny plasma isam-paritra.Mifanohitra tanteraka amin'ny fomba nentim-paharazana ambony midina, ny µled eto dia ahitana karazana nanowires, ny tsirairay dia 100 hatramin'ny 200 nm ny savaivony, misaraka amin'ny nanometera am-polony.Ity fomba fiasa ambany ity dia misoroka ny fahasimban'ny rindrina amin'ny sisiny.
Ny ampahany mamoaka hazavana amin'ny fitaovana, fantatra ihany koa amin'ny hoe faritra mavitrika, dia ahitana rafitra akorandriaka maromaro maromaro (MQW) voamariky ny morphologie nanowire.Indrindra indrindra, ny MQW dia ahitana ny lavadrano InGaN sy ny sakana AlGaN.Noho ny fahasamihafan'ny fifindran'ny atôma ao amin'ny vondrona III indium, gallium ary aliminioma eo amin'ny rindrin'ny sisiny, dia hitanay fa tsy hita teo amin'ny rindrin'ny nanowires ny indium, izay nametrahan'ny akorandriaka GaN/AlGaN ny fototry ny MQW toy ny burrito.Hitan'ny mpikaroka fa ny votoatin'ny Al amin'ity akorandriaka GaN/AlGaN ity dia nihena tsikelikely avy amin'ny lafiny tsindrona elektronika amin'ny nanowires mankany amin'ny lafiny fampidirana lavaka.Noho ny fahasamihafana eo amin'ny sehatry ny polarization anatiny an'ny GaN sy AlN, ny gradient volume amin'ny votoatin'ny Al ao amin'ny AlGaN layer dia miteraka elektronika maimaim-poana, izay mora mikoriana ao amin'ny fototry ny MQW ary manamaivana ny tsy fandriam-pahalemana loko amin'ny fampihenana ny saha polarization.
Raha ny marina, hitan'ny mpikaroka fa ho an'ny fitaovana latsaky ny iray micron ny savaivony, ny halavan'ny onjam-pandrefesana amin'ny electroluminescence, na ny famotsorana hazavana amin'izao fotoana izao, dia tsy miova amin'ny filaharan'ny halehiben'ny fiovan'ny tsindrona ankehitriny.Ho fanampin'izany, ny ekipan'ny Profesora Mi dia namolavola fomba iray hampitomboana ny coatings GaN avo lenta amin'ny silisiôma mba hampitomboana ny led nanowire amin'ny silisiôma.Noho izany, ny µled dia mipetraka amin'ny substrate Si vonona ny hampiditra amin'ny elektronika CMOS hafa.
Ity µled mora ity dia manana fampiharana maro mety.Ny sehatry ny fitaovana dia ho lasa matanjaka kokoa rehefa miitatra ho mena ny halavan'ny onjam-pamokarana amin'ny fampisehoana RGB mitambatra amin'ny chip.
Fotoana fandefasana: Jan-10-2023