3月8日消息，韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院（KAIST）物理系 Yong-Hoon Cho 教授的研究團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)制造超高分辨率LED顯示器的核心技術(shù)，通過(guò)聚焦離子束（focused ion beams）實(shí)現(xiàn)了0.5微米的LED像素，小于頭發(fā)平均厚度的 1/100。

通過(guò) He 聚焦離子束 (FIB) 照射 LED 器件制造超高密度亞微米像素（圖片來(lái)源：KAIST）

據(jù)介紹，超高分辨率LED顯示屏的像素化，通常依賴于物理切割像素周?chē)鷧^(qū)域的蝕刻方法，但是隨著LED像素變小，其周?chē)霈F(xiàn)各種缺陷，如電流泄漏增加和發(fā)光效率降低。因此，傳統(tǒng)物理切割還需要搭配各種額外的復(fù)雜工藝，例如像素圖案化工藝和預(yù)防漏電的后期處理。

通過(guò) He 聚焦離子束 (FIB) 照射 LED 器件制造超高密度亞微米像素（圖片來(lái)源：KAIST）

而Yong-Hoon Cho 教授的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種技術(shù)，通過(guò)使用聚焦離子束，即可制成微米級(jí)LED像素，且無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的前期和后期處理。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)控制聚焦離子束的強(qiáng)度，能夠自由設(shè)置發(fā)光像素的形狀，且不會(huì)在材料表面造成任何結(jié)構(gòu)變形。

上：由聚焦離子束實(shí)現(xiàn)的不同大小矩形像素的表面結(jié)構(gòu)圖片和發(fā)光圖片

下：像素陣列的發(fā)光圖片，尺寸從 20 μm x 20 μm 到 0.5 μm x 0.5 μm，表面平整度保持不變

據(jù)悉，聚焦離子束技術(shù)已廣泛應(yīng)用于材料工程和生物學(xué)等領(lǐng)域的超高倍率成像和納米結(jié)構(gòu)制造中。

然而，當(dāng)聚焦離子束用于LED等發(fā)光體時(shí)，被光束擊中的發(fā)光體部分以及周?chē)鷧^(qū)域的光發(fā)射將迅速減少，這阻礙了納米級(jí)發(fā)光結(jié)構(gòu)的制造。KAIST研究團(tuán)隊(duì)就該問(wèn)題開(kāi)展了研究，解決了聚焦離子束在超精細(xì)LED像素化制造中的應(yīng)用難題。

Yong-Hoon Cho 教授表示，超高分辨率顯示器是開(kāi)發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和智能手表等下一代電子產(chǎn)品的重要組成部分。本次團(tuán)隊(duì)新開(kāi)發(fā)的技術(shù)，使用聚焦離子束創(chuàng)建了亞微米級(jí)LED像素，且無(wú)需復(fù)雜的過(guò)程，這項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)可應(yīng)用于下一代超高分辨率顯示器和納米光電器件中。（LEDinside Irving編譯）