5月6日消息,來自韓國LG電子材料與器件高級(jí)研究中心的研究人員在《自然》(nature)雜志上發(fā)表了一篇論文,提出了一種新的Micro LED巨量轉(zhuǎn)移方案,可在15分鐘內(nèi)完成RGB三色LED的轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移良率達(dá)99.99%。
論文指出,Micro LED技術(shù)正在商業(yè)化應(yīng)用于數(shù)字標(biāo)牌等大尺寸顯示屏上,且LED與顯示行業(yè)正在針對(duì)Micro LED的其他應(yīng)用開展研發(fā)計(jì)劃,如AR/VR設(shè)備、柔性顯示屏、生物成像等。
然而,目前Micro LED在巨量轉(zhuǎn)移環(huán)節(jié)上仍面臨阻礙,需提高效率、良率以及適配第10代以上(2,940 × 3,370 mm?)玻璃基板的生產(chǎn)能力,Micro LED技術(shù)才能進(jìn)入主流產(chǎn)品市場(chǎng)并與液晶和OLED顯示器進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。
為提高M(jìn)icro LED的巨量轉(zhuǎn)移效率,論文提出了一種基于流體自組裝(fluidic self-assembly(FSA))技術(shù)的新巨量轉(zhuǎn)移方法,稱作磁力輔助介電泳自組裝技術(shù)(magnetic-force-assisted dielectrophoretic self-assembly technology(MDSAT)),該技術(shù)結(jié)合了磁力和介電泳(DEP)力,可實(shí)現(xiàn)紅光,綠光和藍(lán)光Micro LED的同時(shí)轉(zhuǎn)移,且在15分鐘內(nèi)的轉(zhuǎn)移良率為99.99%。
磁力輔助介電電泳自組裝(MDSAT)技術(shù)原理具體來看,該轉(zhuǎn)移技術(shù)的工作原理是通過在Micro LED中嵌入可由磁鐵控制的鎳,并以受體孔為中心施加局部介電泳(DEP)力,因此Micro LED可被有效地抓取并組裝在受體位點(diǎn)。
DEP力與Micro LED組裝方式和轉(zhuǎn)移良率的關(guān)系此外,研究人員在論文中展示了如何通過Micro LED和受體之間的形狀匹配,進(jìn)行RGB三色Micro LED的同時(shí)組裝。
形狀不匹配缺陷的顯微鏡圖像和示意圖以及DEP力和轉(zhuǎn)移產(chǎn)量的變化作為受體孔高度的函數(shù)
無源矩陣微發(fā)光二極管Micro LED面板的圖像,I-V特性和RGB光譜
最后,研究人員通過新轉(zhuǎn)移技術(shù)制造出了一個(gè)無源矩陣發(fā)光面板,具有無損傷轉(zhuǎn)移特性和均勻的RGB電致發(fā)光特性。研究人員表示,上述特性證明MDSAT技術(shù)是優(yōu)秀的巨量轉(zhuǎn)移候選方案,可助力未來主流Micro LED商業(yè)產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。