Lumileds continúa con sus progresos de investigación relacionados con el desarrollo de nuevos LEDs rojos utilizando materiales de InGaN (nitruro de indio y galio) y anuncia importantes avances para su uso en aplicaciones de microLED.
Tradicionalmente, los LEDs rojos se han fabricado utilizando el sistema de materiales AlInGaP. Sin embargo, Lumileds ha optado por el sistema InGaN, que es el mismo utilizado para los LEDs verdes y azules. Esta unificación de materiales no solo simplifica el proceso de fabricación, sino que también aprovecha la amplia capacidad industrial del InGaN, lo que reduce costos gracias a las economías de escala y facilita la integración con la fabricación de semiconductores de silicio.
La decisión de Lumileds de extender su desarrollo a los LEDs rojos de InGaN es particularmente prometedora para las aplicaciones de microLED, donde el tamaño reducido de los diodos y la densidad de corriente baja son críticos. La capacidad de mantener la eficiencia en escalas microscópicas es fundamental, y el InGaN muestra un potencial notable en este aspecto.
En concreto, Lumileds habría conseguido producir LEDs InGaN con una luz roja profunda de una longitud de onda dominante de 615 nm y un pico de 635 nm, logrando una eficiencia de conversión de energía del 7,5% a una densidad de corriente de 10 A/cm2. Estos resultados se habrían conseguido superando los retos asociados con altas concentraciones de indio, incluidos los cambios de pico espectral y la ampliación con la densidad de corriente.
«La eficiencia actual de los microLED rojos de menos de 10 micras es un impedimento para las pantallas microLED rentables y eficientes. Nuestro trabajo en Red InGaN valida nuestra hoja de ruta para cumplir con los umbrales de coste y eficiencia para su adopción», explica Rob Armitage, Director de Desarrollo de Nitruro Epitaxy.
Además de perfeccionar los LEDs rojos de InGaN de alta eficiencia, Lumileds ha logrado generar emisión de luz en los colores rojo, verde y azul desde una única estructura epitaxial de InGaN. Este avance se ha aplicado con éxito en la producción de microLEDs que destacan por su calidad de color y óptimas propiedades eléctricas. La capacidad de integrar los tres colores primarios en un único microLED supone un avance significativo para facilitar el ensamblaje de pantallas microLED de alto rendimiento y bajo costo, lo que eventualmente posibilitará el desarrollo de pantallas compactas a todo color, ideales para aplicaciones en realidad aumentada.
Imagen de portada generada por IA a partir del concepto LED Rojo de InGaN (DALL-E)