학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
권호 | 27권 2호 |
발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
제목 | Flexible GaN nanorod LED with thick p-ohmic contact metal |
초록 | 2020년 3월, 삼성전자와 삼성디스플레이는 차세대 디스플레이로 ‘퀀텀닷 나노 발광다이오드 (Quantum Dot Nano Light Emitting Diode: QNED)’에 대한 기술개발에 착수했다. QNED는 GaN nanorod LED를 청색 발광원으로 이용하고 퀀텀닷을 녹색과 적색을 발광하는 광변환 소재로 적용하는 자발광 디스플레이로서, OLED와 비교하여 장수명과 고휘도, 저전력소비, 번인 제거등의 장점을 보유하고 있다. 또한, GaN nanorod LED는 LED의 크기가 작아지면서 자율곡면 발광원의 구현이 가능하여 고효율, 고해상도, 디자인 자유도가 필요한 응용분야 (초대형 플렉시블 디스플레이, AR/VR, 미래자동차 자율곡면 조명 및 웨어러블 기기)에 적용될 것으로 기대된다. 본 연구에서는 유연기판에 GaN nanorod LED를 정렬하여 flexible GaN nanorod LED를 제작하였다. GaN LED 에피 웨이퍼를 이용해 건식 식각 방법으로 만든 균일하고 고종횡비를 갖는 nanorod LED를 용매에 분산시켜 잉크젯 방식으로 유연기판에 증착하였다. 불균일하게 정렬된 nanorod LED는 유연기판의 IDT(interdigitated) 전극패턴의 DEP(Dielectrophoresis force)에 의해 정렬된다. 실제 정렬 시 n-GaN에 비해 상대적으로 얇은 p-GaN으로 인해 전기적 단락이 발생한다. 이는 나노로드 LED의 효율 및 수율을 떨어트리게 된다. p-GaN위에 두꺼운 ohmic contact 금속층을 형성하면 금속층의 길이에 의해 p-GaN이 두꺼워지는 효과를 얻을 수 있으며, 이에 따라 정렬 과정에서 전기적 단락을 방지하고 기판 위의 금속전극과 p-GaN ohmic metal과의 전기적 접합성을 제고할 수 있다. 또한, MQW을 화소의 중앙에 배치할 수 있어 광효율을 향상시킬 수 있다. |
저자 | 조영훈, 김태환, 박소연, 이인환 |
소속 | 고려대 |
키워드 | <P>Light emitting diode; GaN nanorod LED; flexible LED</P> |