Stage - simulation et caractérisation de micro-leds avec convertisseurs de couleur h/f

Nous rejoindre, pour quoi faire ?

La réalité augmentée (AR) représente une opportunité majeure pour l’industrie des technologies de l’information. Son adoption repose toutefois sur des micro-écrans très lumineux (>100 kcd/m²), en couleurs complètes, et à haute résolution (pitch < 5 µm). À ce jour, seule la technologie microLED semble répondre à ces exigences. Si les microLEDs bleues InGaN/GaN atteignent des luminances élevées, la réalisation de micro-écrans couleur reste complexe. L’une des approches consiste à utiliser des couches de conversion de couleur, mais leur épaisseur (plusieurs µm) pose des problèmes de fabrication et réduit les performances (cross-talk, efficacité).

Le CEA-LETI a mis au point une technologie innovante permettant de déposer de telles couches tout en limitant le cross-talk. Un premier lot de microLEDs intégrant cette approche a été réalisé, mais il manque un modèle optique quantitatif validé expérimentalement pour optimiser cette technologie.

L’objectif du stage est de développer et valider ce modèle par des simulations et caractérisations opto-électriques. Les missions incluront :

* La mise en place d’un modèle (FDTD et/ou ray-tracing) pour simuler absorption et réémission,
* La comparaison des approches FDTD et ray-tracing pour la modélisation de la réémission lumineuse,
* La simulation de l’impact de particules diffusantes sur l’absorption et la réémission,
* La caractérisation électro-optique de microLEDs bleues avec et sans convertisseurs (EQE, diagramme d’émission) et comparaison aux simulations,
* L’exploitation des résultats pour proposer des axes d’amélioration (matériaux réfléchissants, particules diffusantes, indices de réfraction, structure des microLEDs).