韩国科学技术院开发Micro LED选择性转移印刷技术

12月19日消息，近日韩国科学技术院（KAIST）Keon Jae Lee教授领导的研究团队在《自然》（Nature）杂志上发表了一篇题为“应用微真空力技术进行通用选择性转移印刷”的文章，研究团队展示了通过选择性调节微真空力方法，实现巨量转移微型无机半导体芯片。

据悉，Micro LED是下一代显示器的光源，采用尺寸小于100 μm的无机LED芯片打造而成，与LCD、OLED和QD等传统显示器相比，Micro LED因其卓越的电/光学特性、可靠性和稳定性而引起了广泛关注。但由于Micro LED尺寸较小等缘故，面临着巨量转移等一系列生产工艺问题。

为能够解决Micro LED芯片转移效率问题，Keon Jae Lee教授的研究团队开发了微真空辅助选择性转移印刷（μVAST）技术，通过调节微真空吸力来转移大量的Micro LED芯片。

微真空辅助选择性转移印刷（μVAST）技术（图片来源：Nature）

据介绍，μVAST这项关键技术依靠激光诱导蚀刻（LIE）方法实现，这种蚀刻方法可在玻璃基板上以高达每秒7000个孔的制造速度形成尺寸为20微米并具有高长宽比的微孔阵列。之后LIE方法打造的钻孔玻璃将与真空通道连接，通过控制所需孔阵列处的微真空力，以选择性地拾取和放置Micro LED。

与传统的转移方法相比，微真空辅助转移印刷技术实现了更高的粘附可切换性，能够将各种不同材料、尺寸、形状和厚度的微型半导体高效转移组装到任意基板上。

Keon Jae Lee教授表示，微真空辅助转移技术为大规模、选择性集成微型高性能无机半导体提供了一种有意思的工具。

Keon Jae Lee教授还透露，目前，团队正在研究使用喷射器系统（ejector system）对商用Micro LED芯片进行转移打印，实现Micro LED大尺寸电视、柔性设备和可穿戴光疗贴片等产品的制造。

值得注意的是，2023年，韩国科学技术院的多个研究团队在Micro LED领域有多个新研究成果发布。

例如，3月，韩国科学技术院物理系 Yong-Hoon Cho 教授的研究团队开发了一项制造超高分辨率LED显示器的核心技术，通过聚焦离子束（focused ion beams）实现了0.5微米的LED像素，小于头发平均厚度的 1/100；

同月，韩国科学技术院电气电子工程系Sang Hyeon Kim教授的研究团队构建了一种对侧壁缺陷不敏感的外延结构，以解决Micro LED器件小型化导致效率降低的问题。

LEDinside Irving编译

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王春胜 Perry Wang

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