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中科院長(zhǎng)春光機(jī)所取得Micro LED研究新進(jìn)展

字體變大  字體變小 發(fā)布日期:2022-04-02  來(lái)源:長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所  瀏覽次數(shù):1723
核心提示:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所應(yīng)光室梁靜秋團(tuán)隊(duì)與北京理工大學(xué)鐘海政團(tuán)隊(duì)合作,提出了運(yùn)用微孔陣列填充及拋光技術(shù)對(duì)鈣鈦礦量子點(diǎn)進(jìn)行圖案化,制作了最小尺寸為2μm的量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列,并利用套刻的工藝實(shí)現(xiàn)雙色量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列的制備。
    Micro LED顯示技術(shù)具有高亮度、高對(duì)比度、高分辨率、低功耗、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn),是繼LCD和OLED之后的下一代顯示技術(shù),但其大規(guī)模商業(yè)化面臨著技術(shù)不成熟、成本高等難題。

技術(shù)瓶頸之一是如何實(shí)現(xiàn)Micro LED的全彩化。雖然已有幾種巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)方案如彈性印章轉(zhuǎn)印、靜電轉(zhuǎn)印等來(lái)解決這些問(wèn)題并取得了成功,但制造能滿足AR/VR應(yīng)用的高分辨率全彩Micro LED顯示器仍是巨大挑戰(zhàn)。

采用藍(lán)光Micro LED結(jié)合量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換陣列的技術(shù)路線是可行的全彩化方案。藍(lán)光Micro LED制備工藝成熟、成本相對(duì)較低。量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換技術(shù)只需要整體地制造具有極高像素密度的藍(lán)光Micro LED顯示器,通過(guò)圖案化的量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換陣列將其部分藍(lán)色像素分別轉(zhuǎn)換成紅色和綠色,即可實(shí)現(xiàn)全彩顯示。

此外,量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換陣列還可以作為OLED的色轉(zhuǎn)換層和LCD的彩色濾光片以提高效率和色域。

中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所應(yīng)光室梁靜秋團(tuán)隊(duì)與北京理工大學(xué)鐘海政團(tuán)隊(duì)合作,提出了運(yùn)用微孔陣列填充及拋光技術(shù)對(duì)鈣鈦礦量子點(diǎn)進(jìn)行圖案化,制作了最小尺寸為2μm的量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列,并利用套刻的工藝實(shí)現(xiàn)雙色量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列的制備。

該研究提出的方法具有生產(chǎn)成本低、加工速度快、靈活性和通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),為鈣鈦礦量子點(diǎn)的圖案化提供了新思路,并為Micro LED產(chǎn)業(yè)化提出了可行的技術(shù)路線。

相關(guān)研究成果以Micropore Filling Fabrication of high resolution patterned PQDs with a pixel size less than 5 μm為題,發(fā)表在Nanoscale上,并入選Nanoscale 2022年度熱門論文集。

a、量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列制備流程 b、像素尺寸40μm和6μm圓形的綠色圖案化鈣鈦礦量子點(diǎn)陣列

a-b、兩英寸玻璃片上的綠/紅色量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列在紫外光激發(fā)下的光學(xué)圖像及其各自的局部放大圖,c、長(zhǎng)春光機(jī)所所標(biāo)的熒光圖像及其局部放大圖,d、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的熒光圖像,e-f、綠/紅色量子點(diǎn)“CAS”字樣圖案

a、套刻法制作雙色量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)化陣列流程圖;b、單個(gè)像素尺寸為10μm的雙色量子點(diǎn)陣列圖像;
c、單個(gè)像素尺寸為30×10μm的雙色量子點(diǎn)陣列圖像,比例尺為200μm


 
關(guān)鍵詞: Micro LED
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