韩国科学院发表Micro LED 的制造新技术

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KAIST 研发 Micro LED 画素制造新技术。南韩科学技术院（KAIST）物理系 Yong-Hoon Cho 教授的研究团队，8 日发表制造超高分辨率 LED 显示器的核心技术，透过聚焦离子束（focused ion beams）实现了 0.5 微米 LED 画素，小于头发平均厚度百分之一。

超高分辨率LED显示屏幕画素化，通常依赖物理切割画素周围区域的蚀刻法，但随着LED画素变小，周围出现各种缺陷，如电流泄漏增加和发光效率降低。因此，传统物理切割还需要搭配各种额外复杂制程，例如画素图案化制程和预防漏电的后期处理。


▲ 透过He聚焦离子束（FIB）照射LED器件制造超高密度亚微米画素。（Source：KAIST，下同）

而Yong-Hoon Cho教授团队开发新技术，透过使用聚焦离子束，即可制成微米级LED画素，且无需进行复杂前期和后期处理。这种方法的优点是，透过控制聚焦离子束强度，能自由设置发光画素形状，且不会造成材料表面任何结构变形。


▲ 上：由聚焦离子束实现的不同大小矩形画素的表面结构图片和发光图片；下：画素数组的发光图片，尺寸从20×20μm到0.5×0.5μm，表面平整度保持不变。

聚焦离子束技术已广泛应用于材料工程和生物学等领域的超高倍率成像和奈米结构制造。

然而，当聚焦离子束用于LED等发光体时，被光束击中的发光体部分及周围区域的光发射将迅速减少，阻碍奈米级发光结构制造。KAIST研究团队就该问题展开研究，解决聚焦离子束在超精细LED画素化制造的难题。

Yong-Hoon Cho教授表示，超高分辨率显示器是开发虚拟现实（VR）、扩增实境（AR）和智能手表等下代电子产品的重要部分。本次团队新技术使用聚焦离子束创建亚微米级LED画素，且无需复杂过程，可用于下一代超高分辨率显示器和奈米光电器件。