Galliumnitrid als Material der dritten Generation für Beleuchtungselemente hat gegenüber der ersten Generation aus Silizium und der zweiten Generation aus Galliumnitridarsenid eine erhebliche Leistungssteigerung erfahren. Auf Mikroskalen basierende Micro-LEDs auf Galliumnitrid-Basis gewinnen ebenfalls immer mehr Aufmerksamkeit. Allerdings weisen LEDs, die auf der traditionellen c-Fläche gewachsen sind, einige inhärente Defekte auf, die in der praktischen Anwendung oft zu niedriger Emissionseffizienz führen, wie der quantenbegrenzte Stark-Effekt, die grüne Lücke, der Ladungsträgertransport und weitere Probleme. LEDs auf nichtpolaren oder halbpolaen Flächen besitzen kein Polarisationsfeld, haben eine hohe interne Quanteneffizienz und eine hohe Wahrscheinlichkeit der Elektron-Loch-Rekombination, was großes Interesse an der Forschung und Anwendung von nichtpolaren und halbpolaen Micro-LED-Geräten geweckt hat. Dieser Artikel gibt einen Überblick über den aktuellen Forschungsstand von nichtpolaren und halbpolaen Micro-LED-Geräten. Zunächst werden die Vorteile der nichtpolaren und halbpolaen Galliumnitrid-basierten Materialien in Bezug auf vier Aspekte vorgestellt: quantenbegrenzter Stark-Effekt, grüne Lücke, Ladungsträgertransport und Effizienzabfall. Anschließend werden Probleme wie Defektdislokationen, Steigerung der Lichtextraktionseffizienz und die Realisierung der Vollfarb-Anzeige bei unterschiedlichen Stromdichten anhand von drei Technologien vorgestellt: Chipformung, Musterätztechnik und Arrays. Abschließend wird ein Ausblick auf Micro-LED als Vorreiter der nächsten Generation von Displays gegeben. Wir hoffen, dass diese Arbeit zukünftige Forschungen zu Micro-LED unterstützt.

Galliumnitrid;Micro-LED;nichtpolar;halbpola