ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของไมโครจอแสดงผลแอลอีดีมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากมายเมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการพัฒนาใหม่ ๆ บ่อยครั้งในจอแสดงผล Micro LED และมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีใหม่ ๆ มากมายในโลก
Yonsei University พัฒนาเทคโนโลยีจอแสดงผล Micro LED สามสีความละเอียดสูง
มีรายงานว่าทีมงานของศาสตราจารย์ Jong-hyun Ahn จากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ของมหาวิทยาลัย Yonsei ใช้ MoS2 เซมิคอนดักเตอร์และควอนตัมดอทเพื่อให้ได้เทคโนโลยีจอแสดงผล Micro LED สามสีความละเอียดสูง เทคโนโลยีดังกล่าวตีพิมพ์ใน "Nature Nanotechnology "และเป็นรายแรกของโลกที่พัฒนาเทคโนโลยีบูรณาการโดยใช้เซมิคอนดักเตอร์สองมิติและควอนตัมดอท ซึ่งคาดว่าจะถูกนำมาใช้ในการพัฒนาจอแสดงผลแบบความจริงเสริม (AR) และเสมือนจริง (VR) ที่มีประสิทธิภาพสูงในยุคหน้านับเป็นข่าวดีสำหรับอุตสาหกรรมแอลอีดี.
ในการผลิตจอแสดงผล Micro LED จำเป็นต้องมีกระบวนการที่ซับซ้อนในการถ่ายโอนชิป Micro LED สามสีไปยังแผงวงจรแบ็คเพลนแม้ว่าวิธีการผลิตนี้เหมาะสำหรับการผลิตจอแสดงผลขนาดใหญ่ที่มีความละเอียดต่ำ แต่ก็ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของจอแสดงผล Augmented Reality (AR) และ Virtual Reality (VR) ยุคหน้าที่ต้องการความละเอียดสูงและการทำงานความเร็วสูงได้
เพื่อเอาชนะข้อจำกัดทางเทคนิคของการพัฒนาจอแสดงผล LED ขนาดเล็ก ทีมวิจัยได้สร้างสารกึ่งตัวนำโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS2) สองมิติโดยตรงบนเวเฟอร์แกลเลียมไนไตรด์ (GaN) สำหรับ LED สีน้ำเงิน จากนั้นรวมวงจรสารกึ่งตัวนำเพื่อสร้างวงจรสารกึ่งตัวนำแต่ละตัว ประสบความสำเร็จในการแสดงผล 500 PPI (จำนวนแหล่งกำเนิดแสง Micro LED ต่อนิ้ว) เป็นครั้งแรกของโลก โดยไม่ต้องมีกระบวนการถ่ายโอนนอกจากนี้ ทีมวิจัยยังได้พัฒนาเทคนิคเพื่อให้ได้สีหลักสามสีโดยการพิมพ์จุดควอนตัมบน GaN Micro LED สีน้ำเงิน ซึ่งสามารถปรับปรุงผลผลิตของกระบวนการของจอแสดงผลและลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมากนอกจากนี้ เทคโนโลยีที่พัฒนาโดยทีมวิจัยไม่เพียงแต่ทำให้กระบวนการผลิตที่ซับซ้อนของ Micro ง่ายขึ้นเท่านั้นLED แสดงสินค้าแต่ยังให้ความละเอียดสูง
Kyung Hee University พัฒนาอาร์เรย์ออปติคอลความหนาแน่นสูงสำหรับอุปกรณ์ AR
เมื่อเร็ว ๆ นี้ ทีมวิจัยที่นำโดยศาสตราจารย์ Lee Seung-hyun จากภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์แห่งมหาวิทยาลัย Kyung Hee ใช้ไดโอดเปล่งแสงขนาดเล็กที่มีการผสานรวมสูงเป็นพิเศษ (ต่อไปนี้จะเรียกว่า Micro LED) เพื่อสร้างอาร์เรย์องค์ประกอบออปติคัลที่มีขนาดพิกเซลของฝุ่น อนุภาคและจุดควอนตัมและสีที่ยอดเยี่ยมบูรณะอาร์เรย์ขององค์ประกอบออปติกคาดว่าจะใช้เพื่อฉายภาพความจริงเสริมไปยังดวงตาการหลอมรวมทำได้ยากเนื่องจากความแตกต่างในพื้นผิวการผลิตของวงจรอิเล็กทรอนิกส์และไมโครแอลอีดีโดยทั่วไปแล้ว วงจรอิเล็กทรอนิกส์จะประดิษฐ์ขึ้นบนพื้นผิวซิลิกอน ในขณะที่ไมโคร LED จะประดิษฐ์ขึ้นบนพื้นผิวแกลเลียมไนไตรด์เพื่อแก้ปัญหานี้ กลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ Li ได้พัฒนาเทคนิคที่สามารถถ่ายโอนชั้นบาง ๆ ของแกลเลียมไนไตรด์ ซึ่งมีความหนาประมาณหนึ่งในสิบของเส้นผมมนุษย์ ไปยังพื้นผิวซิลิกอน
จากเทคโนโลยีนี้ ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการสร้างพิกเซล LED ขนาดอนุภาคที่เล็กที่สุดในโลก (5μm) โดยใช้เทคโนโลยีวงจรซิลิกอนเท่านั้น และไม่มีกระบวนการแสดงผลทั่วไป"เทคนิคการถ่ายโอนได้รับผลกระทบอย่างมากจากการขยายตัวทางความร้อน ดังนั้นเราจึงมุ่งเน้นไปที่การสร้างชั้นโลหะผสมบาง ๆ ที่อุณหภูมิต่ำ" ชิน ยูซอบ นักศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้าอธิบายในขณะเดียวกัน ทีมวิจัยได้ใช้เทคโนโลยีควอนตัมดอทเพื่อปรับปรุงอัตราการสร้างสี และเพิ่มความรู้สึกสมจริงให้กับ ARควอนตัมดอทได้รับความสนใจอย่างมากในฐานะอุปกรณ์เปล่งแสงยุคหน้า เนื่องจากมีความบริสุทธิ์ของสีสูงและมีความเสถียรต่อแสงเมื่อเทียบกับวัสดุเปล่งแสงทั่วไป เนื่องจากสามารถผลิตโดยการสร้างความยาวคลื่นแสงที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละขนาดอนุภาคโดยไม่ต้องเปลี่ยนประเภทวัสดุสีต่างๆอย่างไรก็ตาม ควอนตัมดอทมีความไวต่อตัวทำละลายต่างๆ ที่ใช้ในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไป
เพื่อแก้ปัญหานี้ ทีมวิจัยได้พัฒนา "วิธีการถ่ายเทแบบแห้งที่มีความละเอียดสูง" ซึ่งสามารถเลือกรูปแบบตามความเข้มของพลังงานพื้นผิวพวกเขาประสบความสำเร็จในการใช้เทคโนโลยีควอนตัมดอทเพื่อให้ได้สี RGB โดยไม่ใช้ตัวทำละลายพิกเซลออปติคัลที่พัฒนาขึ้นมีขนาดเล็กมากแม้เมื่อมองผ่านกล้องจุลทรรศน์ ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น อุปกรณ์สวมใส่นอกจากนี้ พิกเซลองค์ประกอบออปติคัลสามารถชัดเจนนำโครงการภาพความจริงเสริมโดยการแสดงขอบเขตสีสูง
เวลาโพสต์: Sep-02-2022