Des LED GaN cultivées par R2R et peut-être même des transistors HEMT GaN/AlGaN sur des feuilles métalliques au lieu de coûteux substrats saphir de petite surface ? Il pourrait s'agir d'une technologie révolutionnaire, qui permettrait d'appliquer la technologie des LED inorganiques, robuste et efficace, à de grandes surfaces. Dans les écrans microLED, cela pourrait signifier une intégration monolithique, conduisant à des écrans de taille mobile et de grande taille fabriqués sans étape de transfert de la plaquette au substrat.
Comme illustré ci-dessous, iBeam Materials développe une telle technologie. Elle commence par planariser une feuille de métal rugueuse, puis utilise un faisceau d'ions pour former une couche d'un nm d'épaisseur avec des grains alignés. Ce "modèle" sert ensuite de substrat de croissance au lieu, par exemple, d'une tranche de saphir.
Comme on peut le voir ci-dessous, cette technologie a déjà été utilisée pour démontrer une LED GaN fonctionnelle ainsi qu'un HEMT GaN/AlGaN. En juillet 2021 (lorsque les résultats ont été présentés à TechBlick), le PL atteignait 70 % de celui des LED normales. Cependant, une comparaison directe n'est pas encore juste car l'approche standard bénéficie de décennies et de décennies de savoir-faire accumulé et d'expertise de production.
Actuellement, les LED ne sont pas encore fabriquées selon la méthode R2R, bien que le "modèle" puisse être fabriqué selon cette méthode sur un substrat de 20 pouces de large. La prochaine étape du développement consistera à démontrer une croissance R2R de GaN par MOCVD. La production R2R du modèle n'est pas le goulot d'étranglement, mais la croissance d'une LED GaN épaisse (environ 5 um).
Enfin, Vladimir Matias affirme que cette technologie a le potentiel de réduire le coût de production d'un facteur x25. Une analyse détaillée des coûts est présentée ci-dessous, démontrant les étapes techniques qui doivent être franchies pour permettre cette feuille de route des coûts.
Pour en savoir plus sur cet exposé et sur les microLED, participez au premier événement spécialisé sur les microLED organisé par TechBlick :
www.TechBlick.com/microLEDs
@klauz kunze [This is automatically translated from English]
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