သမားရိုးကျ LED သည် စွမ်းဆောင်ရည်၊ တည်ငြိမ်မှုနှင့် စက်ပစ္စည်းအရွယ်အစားတို့၌ ၎င်းတို့၏ သာလွန်ကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကြောင့် အလင်းရောင်နှင့် ပြသမှုနယ်ပယ်ကို တော်လှန်ပြောင်းလဲခဲ့သည်။LED များသည် ပုံမှန်အားဖြင့် မီလီမီတာ၏ ဘေးတိုက်အတိုင်းအတာရှိသော ပါးလွှာသော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းရုပ်ရှင်များ၏ အစုအဝေးများဖြစ်ပြီး၊ ပုံမှန်အားဖြင့် မီးသီးမီးသီးများနှင့် cathode ပြွန်များကဲ့သို့သော ရိုးရာစက်ပစ္စည်းများထက် များစွာသေးငယ်သည်။သို့သော်၊ virtual နှင့် augmented reality ကဲ့သို့သော ပေါ်ထွက်လာသော optoelectronic အက်ပ်လီကေးရှင်းများသည် မိုက်ခရိုန သို့မဟုတ် ဤထက်နည်းသော အရွယ်အစားရှိ LEDs လိုအပ်သည်။မျှော်လင့်ချက်မှာ micro – သို့မဟုတ် submicron scale LED (µleds) တွင် ရိုးရာ leds များဖြစ်သည့် တည်ငြိမ်စွာ ထုတ်လွှတ်မှု၊ မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် တောက်ပမှု၊ အလွန်နိမ့်သော ပါဝါသုံးစွဲမှု၊ နှင့် အရောင်အပြည့်ထုတ်လွှတ်မှုကဲ့သို့သော သာလွန်ကောင်းမွန်သည့် အရည်အသွေးများစွာ ဆက်လက်ရှိနေကြောင်း၊ ဧရိယာအတွင်း အဆတစ်သန်းခန့် ပိုသေးငယ်နေချိန်တွင် ပိုမိုကျစ်လစ်သော မျက်နှာပြင်များကို ရရှိစေပါသည်။ထိုကဲ့သို့သော ဦးဆောင်ချစ်ပ်များသည် Si ပေါ်တွင် single-chip များကို စိုက်ပျိုးနိုင်ပြီး ဖြည့်စွက်သတ္တုအောက်ဆိုဒ်တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးတာ (CMOS) အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများဖြင့် ပေါင်းစပ်နိုင်လျှင် ပိုမိုအားကောင်းသော ဖိုနစ်ဆားကစ်များ အတွက် လမ်းခင်းပေးနိုင်သည်။
သို့သော်လည်း ယခုအချိန်အထိ၊ ထိုကဲ့သို့သော µleds များသည် အထူးသဖြင့် အစိမ်းရောင်မှ အနီရောင်ထုတ်လွှတ်မှုလှိုင်းအလျားအကွာအဝေးတွင် တွေ့ရခဲသည်။သမားရိုးကျ ဦးဆောင်သော µ-led ချဉ်းကပ်မှုမှာ InGaN ကွမ်တမ်ရေတွင်း (QW) ရုပ်ရှင်များကို ထွင်းထုခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အားဖြင့် မိုက်ခရိုစကေးစက်များအတွင်းသို့ ထွင်းထုထားသည့် အပေါ်မှအောက်သို့ ချဉ်းကပ်မှုဖြစ်သည်။InGaN QW-based tio2 µleds များသည် InGaN ၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများစွာကြောင့် အာရုံစူးစိုက်မှုများစွာကို ဆွဲဆောင်ထားသော်လည်း၊ ထိရောက်သော ကယ်ရီယာ သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနှင့် မြင်သာသည့်အပိုင်းတစ်လျှောက်တွင် လှိုင်းအလျားနှင့် လှိုင်းအလျားကြားနိုင်မှုကဲ့သို့သော InGaN ၏ ကောင်းမွန်သောဂုဏ်သတ္တိများ ကြောင့် ယခုအချိန်အထိ ဘေးဘက်နံရံကဲ့သို့သော ပြဿနာများနှင့် ရင်ဆိုင်နေကြရသည်။ စက်ပစ္စည်းအရွယ်အစား ကျုံ့သွားသည်နှင့်အမျှ ပိုဆိုးလာသော သံချေးတက်ခြင်း။ထို့အပြင်၊ polarization အကွက်များတည်ရှိခြင်းကြောင့် ၎င်းတို့တွင် လှိုင်းအလျား/အရောင်မတည်ငြိမ်မှုများရှိသည်။ဤပြဿနာအတွက်၊ ဝင်ရိုးစွန်းမဟုတ်သော၊ ဝင်ရိုးစွန်းတစ်ပိုင်း InGaN နှင့် ပုံသဏ္ဍာန်ပုံဆောင်ခဲခေါင်းပေါက်ဖြေရှင်းနည်းများကို အဆိုပြုထားသော်လည်း ၎င်းတို့သည် လက်ရှိတွင် ကျေနပ်ဖွယ်မရှိပေ။
Light Science and Applications တွင် ထုတ်ဝေသည့် စာတမ်းအသစ်တွင် Michigan, Annabel တက္ကသိုလ်မှ ပါမောက္ခ Zetian Mi ဦးဆောင်သော သုတေသီများသည် အဆိုပါ အတားအဆီးများကို တစ်ကြိမ်တစ်ခါမျှ ကျော်လွှားနိုင်သော အစိမ်းရောင် LED iii-နိုက်ထရိတ် submicron scale ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ဤ µleds များကို ဒေသဆိုင်ရာ ပလာစမာ-အထောက်အကူပြု မော်လီကျူး အလင်းတန်း epitaxy ဖြင့် ပေါင်းစပ်ပေါင်းစပ်ထားပါသည်။သမားရိုးကျ အပေါ်မှအောက်သို့ ချဉ်းကပ်ပုံနှင့် လုံးဝဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ပြီး၊ ဤနေရာတွင် µled တွင် အချင်း 100 မှ 200 nm သာရှိပြီး တစ်ခုစီတွင် အချင်း 100 မှ 200 nm သာရှိပြီး၊ဤအောက်ခြေမှ ချဉ်းကပ်နည်းသည် ဘေးတိုက်နံရံများ သံချေးတက်ခြင်းကို ရှောင်ရှားသည်။
စက်၏အလင်းထုတ်လွှတ်မှုအပိုင်းကို တက်ကြွသောဒေသဟုလည်းသိကြပြီး၊ သည် nanowire morphology ဖြင့်သွင်ပြင်လက္ခဏာရှိသော core-shell multiple quantum well (MQW) တည်ဆောက်ပုံများဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသည်။အထူးသဖြင့်၊ MQW တွင် InGaN ရေတွင်းနှင့် AlGaN အတားအဆီးတို့ ပါဝင်သည်။ဘေးနံရံရှိ အင်ဒီယမ်၊ ဂယ်လီယမ်နှင့် အလူမီနီယံ ဒြပ်စင်များ၏ စုပ်ယူထားသောအက်တမ် ရွှေ့ပြောင်းခြင်းတွင် ကွဲပြားမှုများကြောင့် GaN/AlGaN ခွံသည် burrito ကဲ့သို့ MQW အူတိုင်ကို ရစ်ပတ်ထားသည့် nanowires များ၏ ဘေးဘက်နံရံများတွင် indium ပျောက်ဆုံးနေသည်ကို တွေ့ရှိခဲ့ရသည်။ဤ GaN/AlGaN အခွံ၏ အယ်လ်ဓာတ်ပါဝင်မှုသည် nanowires ၏ အီလက်ထရွန်ထိုးဆေးဘက်ခြမ်းမှ အပေါက်ထိုးဆေးဘက်သို့ တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းသွားကြောင်း သုတေသီများက တွေ့ရှိခဲ့သည်။GaN နှင့် AlN ၏ အတွင်းပိုင်း polarization အကွက်များ ကွာခြားမှုကြောင့် AlGaN အလွှာရှိ Al ပါဝင်မှု ပမာဏ gradient သည် MQW အူတိုင်အတွင်းသို့ စီးဝင်ရန် လွယ်ကူသော လွတ်လပ်သော အီလက်ထရွန်များကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး polarization အကွက်ကို လျှော့ချခြင်းဖြင့် အရောင်မတည်ငြိမ်မှုကို သက်သာစေပါသည်။
အမှန်မှာ၊ သုတေသီများသည် အချင်းတစ်မိုက်ခရွန်ထက်နည်းသော စက်ပစ္စည်းများအတွက်၊ အီလက်ထရွန်းနစ်ဖြာထွက်မှု၏ အထွတ်အထိပ် လှိုင်းအလျား သို့မဟုတ် လက်ရှိဖြစ်ပေါ်နေသော အလင်းထုတ်လွှတ်မှုသည် လက်ရှိဆေးထိုးခြင်း၏ ပြင်းအားအစီအစဥ်ပေါ်တွင် မတည်မြဲကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ထို့အပြင်၊ ပရော်ဖက်ဆာ Mi ၏အဖွဲ့သည် ဆီလီကွန်တွင် nanowire leds များကြီးထွားလာစေရန် ဆီလီကွန်တွင် အရည်အသွေးမြင့် GaN အပေါ်ယံအလွှာများ ကြီးထွားစေရန် နည်းလမ်းတစ်ခုကို ယခင်က တီထွင်ခဲ့သည်။ထို့ကြောင့်၊ µled သည် အခြား CMOS အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများနှင့် ပေါင်းစည်းရန် အဆင်သင့်ဖြစ်နေပြီဖြစ်သော Si substrate ပေါ်တွင် ထိုင်သည်။
ဤ µled သည် လွယ်ကူစွာ အလားအလာရှိသော application များစွာရှိသည်။ချစ်ပ်ပေါ်ရှိ ပေါင်းစပ် RGB မျက်နှာပြင်၏ ထုတ်လွှတ်မှုလှိုင်းအလျားသည် အနီရောင်သို့ ချဲ့ထွင်လာသောကြောင့် စက်ပစ္စည်းပလပ်ဖောင်းသည် ပိုမိုကြံ့ခိုင်လာမည်ဖြစ်သည်။
စာတိုက်အချိန်- Jan-10-2023