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微米像素电致发光测试(EL)

原理:通过显微探针向微米级(通常<100μm)发光像素注入电流,使电子与空穴在有源层辐射复合产生光子。结合高倍显微光学系统与光谱仪收集微区光信号,实现单像素电学与光学特性的高分辨精准表征。

具体测试对象:

microLED芯片及阵列,硅基OLED显示器(micro-OLED)

量子点自发光微像素阵列

各类面向AR/VR近眼显示的高PPI发光器件

 

1. 项目介绍

原理:通过显微探针向微米级(通常<100μm)发光像素注入电流,使电子与空穴在有源层辐射复合产生光子。结合高倍显微光学系统与光谱仪收集微区光信号,实现单像素电学与光学特性的高分辨精准表征。

作用:量化评估像素尺寸缩小带来的边缘非辐射复合(尺寸效应)对发光效率的影响程度;筛查高密度阵列中的暗像素、漏电流及光学串扰现象;为巨量转移前的良率检测与微米级芯片结构优化提供核心数据支撑。

测试内容:电流-电压-亮度曲线(L-I-V特性)、微区发射光谱、单像素峰值波长及半峰宽、绝对外量子效率(EQE)、微区光强空间分布、以及阵列发光均匀度。

 

2. 样品要求

2.1 单像素必须设计有独立或可寻址的测试电极。电极尺寸与间距需适配显微探针台的扎针精度,且电极位置不能遮挡正向发光面的光收集路径

2.2 相邻像素间需具备物理刻蚀沟槽或有效的光学/电学阻挡层,保证测试单一像素时不会因侧向漏电或衬底光波导效应意外点亮周边像素

2.3 发光台面需高度洁净,无光刻胶残留、氧化层或颗粒物掩蔽,以确保高数值孔径显微物镜的精准聚焦和微弱光信号的高效收集

 

3. 常见问题

3.1 边缘漏电导致低电流特性

由于比表面积急剧增大,等离子体刻蚀引起的侧壁缺陷导致严重的漏电流。在低电流注入时,载流子多被缺陷态消耗,出现像素不发光或EQE曲线严重偏离理想模型的现象。

3.2 热衰减现象

测试时局部微观电流密度极高,焦耳热难以向四周有效扩散,导致测试过程中光谱发生热红移、半峰宽展宽以及亮度呈不可逆衰减,难以获取准稳态数据。

 

使用设备:电致发光测试系统

微米像素电致发光测试(EL)
原理:通过显微探针向微米级(通常<100μm)发光像素注入电流,使电子与空穴在有源层辐射复合产生光子。结合高倍显微光学系统与光谱仪收集微区光信号,实现单像素电学与光学特性的高分辨精准表征。
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