CEA Leti將在Photonics West 2024上發表兩篇關於其microLED技術進展的論文，內容是製作具有更高數據率密度的LED矩陣，以及在小尺寸下降低其效率損失的策略。

在“使用CMOS兼容方法與InGaN/GaN微型LED進行並行通信”的論文中，直接在200mm的矽基板上製作LED為生產由專用CMOS電路單獨控制的幾微米LED矩陣開闢了道路。 （1月31日，太平洋標準時間上午9:00-9:20，莫斯科內中心，西2層2002室）

InGaN/GaN微LED是實現高數據速率光通信的有力候選者，因為它們具有魯棒性、大規模可用性和達到GHz級帶寬的能力。在陣列中使用它們能夠實現大規模並行傳輸，從而實現高數據速率密度。還開發了一種在CMOS ASIC上集成GaN LED矩陣的CEA Leti專利工藝。在這種CMOS兼容的方法中，通過將microLED直接結合在200mm矽片上並使用GaN基器件作為發射器和快速光電探測器，對其集成進行了優化。

該論文的主要作者Anthony Cibié說：“為了解決通信應用，我們以高頻調製LED以達到高數據速率。”“我們的目標是使用一個LED陣列來發光，並通過一個由GaN製成的光電二極管陣列進行檢測。我們知道如何製造數千個像素陣列，因此我們可以擁有數千個並行通信通道。”

提高效率

先前的工作表明，微型LED的效率隨著其尺寸從毫米到微米的範圍而降低，因為可以在有缺陷的側壁處非輻射地擴散和重組的載流子數量增加。因此，鈍化非輻射中心和最小化載流子擴散長度似乎是生產高效微型LED的關鍵。

出於這個原因，CEA-Leti多年來一直專注於提高microLED的效率，特別是通過首先關注缺陷鈍化，最近通過理解載流子擴散的影響，這是第二篇論文的主題。

這篇題為“量子阱厚度對藍寶石、獨立GaN和Si上生長的InGaN量子阱中載流子擴散長度的影響”的論文強調了通過理解和控制載流子擴散來減少InGaN/GaN LED的效率下降的策略。 （1月30日，太平洋標準時間上午9:20-9:40，莫斯科內中心，2024室（西2層）。

該論文的主要作者Simon Litschgi說：“在這篇論文中，我們通過實驗表明，正如理論預測的那樣，可以通過減少InGaN量子阱的厚度來減少擴散長度。此外，我們還提出了在大量子阱中觀察到的與功率相關的、出乎意料的擴散行為，這可能有助於我們理解發射器的物理特性。”

Litschgi指出，這些現像是在包括矽在內的幾種外延襯底上研究的。這為在200毫米和300毫米矽晶片上製造更高效的GaN微LED器件鋪平了道路，這是用於顯示和通信應用的最具成本效益的工業解決方案。

CEA Leti光學和光子部門副主管Laurent Fulbert表示：“作為microLED技術的領導者，CEA Leti長期以來一直專注於開發尖端的顯示和光通信系統，以滿足我們的商業合作夥伴的需求，並幫助他們塑造所服務的市場。”“這兩個項目直接關係到我們合作夥伴的利益。”