當前，新型冠狀病毒仍在持續(xù)，對產業(yè)及企業(yè)造成了一定程度的影響，也牽動著各行各業(yè)人們的心。在此形勢下，中國半導體照明網、極智頭條，在國家半導體照明工程研發(fā)及產業(yè)聯(lián)盟、第三代半導體產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟指導下，開啟疫情期間知識分享，幫助企業(yè)解答疑惑。
以下是復旦大學副教授田朋飛帶來了題為“Micro－LED顯示全彩化關鍵技術—材料生長、轉移打印和顏色轉換”的精彩主題分享。
Micro－LED近年來發(fā)展迅速，MicroLED由多量微型LED點陣組成，具有自發(fā)光、高亮度、長壽命，反應快速，高亮度、超高分辨率與色彩飽和度，可實現(xiàn)透明和柔性顯示，自由拼接大小和形狀等優(yōu)點，未來發(fā)展及應用潛力巨大，其技術發(fā)展備受業(yè)界關注。
本期報告中從材料生長、轉移打印和顏色轉換等角度，詳細分享了Micro－LED顯示全彩化關鍵技術及發(fā)展趨勢。
Micro－LED領域開創(chuàng)性貢獻團隊
美國德克薩斯州立大學Hongxing Jiang團隊：首次提出Micro－LED的概念，發(fā)展Micro－LED顯示技術，創(chuàng)建III－N Technology公司。
英國斯特拉思克萊德大學Martin Dawson團隊：首次集成CMOS和Micro－LED陣列、集成Micro－LED／顏色轉換材料，發(fā)展全彩色Micro－LED顯示；首次實現(xiàn)Micro－LED顯示和高速可見光通信系統(tǒng)集成；首次實現(xiàn)Micro－LED熒光壽命探測系統(tǒng)；首次實現(xiàn)Micro－LED應用于光遺傳學；首次使用Micro－LED激發(fā)有機激光器；發(fā)展了納米級精度PDMS轉移打印技術；創(chuàng)建mLED公司。
美國西北大學John Rogers教授團隊：柔性電子學開創(chuàng)者；發(fā)明了使用PDMS轉移Micro－LED陣列的技術，突破了柔性、全彩色Micro－LED的巨量轉移技術；高度發(fā)展了Micro－LED用于顯示、光遺傳學等的異質集成技術；創(chuàng)建X－celeprint等公司。
結合單個Micro－LED典型制備流程，Micro－LED陣列制備，報告詳細介紹了Micro－LED結構與襯底剝離技術。
Micro－LED顯示全彩化關鍵技術
Micro－LED顯示全彩化關鍵技術涉及材料生長、轉移打印、顏色轉換等方面，其中材料生長技術涉及到選區(qū)生長納米線LED、選區(qū)生長core－shell納米線LED、生長多色量子阱結構Micro－LED、納米環(huán)LED等多個方面。
轉移打印的角度，報告詳細介紹了PDMS stamp制備、Van der Walls 轉移技術、液相毛細管力鍵合、非接觸式轉移、Roll－to－roll 轉移、激光選擇性釋放、靜電吸附、電磁吸附（ITRI）、流體自組裝轉移、流體擴散轉移等技術進展。
對于Micro－LED顯示全彩化關鍵技術中的顏色轉換，報告詳細介紹了量子點色轉換及改進，紫外自對準固化、無機薄膜材料色轉換等技術進展。
關于復旦大學micro－LED團隊
1．復旦大學Micro－LED團隊
研究團隊：復旦大學信息科學與工程學院、電光源研究所、工程與技術研究院超越照明研究所多位教授、10余名博士、碩士研究生。
合作團隊：Strathclyde 大學Martin Dawson（愛丁堡皇家學會院士）、深圳第三代半導體研究院閆春輝團隊、臺灣交通大學郭浩中團隊、復旦大學郭睿倩、遲楠、方志來、張國旗團隊、北京大學、微電子所、廈門大學，正在開展與 UCSB、愛丁堡大學團隊的合作。
2．復旦大學研究平臺
完備的Micro－LED工藝、測試、系統(tǒng)集成實驗平臺：復旦大學微納加工和器件實驗室、教育部985“微納電子科技創(chuàng)新平臺”、上海智能電子與系統(tǒng)研究院、上海碳化硅功率器件工程與技術研究中心。
3．復旦大學Micro－LED研究
4．Micro－LED基礎科學問題研究
5．Micro－LED異質集成：器件轉移、與量子點集成
6．Micro－LED顯示、可見光通信系統(tǒng)集成
小結及前景展望
本報告總結了近年來的各種Micro－LED顯示全彩化技術，包括生長技術、轉移打印技術、顏色轉換技術。
生長技術在結構和機理的研究上已經取得了很大的進展，這在高分辨率和高效率的Micro－LED顯示全彩化應用中有巨大的潛力。然而，驅動器與Micro－LED陣列的集成以及效率的提高是該技術面臨的巨大挑戰(zhàn)。
轉移打印技術已被許多公司廣泛使用，但是成本和產量是該技術發(fā)展的主要障礙。
顏色轉換技術可實現(xiàn)低成本和高PPI的Micro－LED顯示全彩化。然而，材料的能量損失，低效率和不穩(wěn)定性仍然是需要進一步地解決。
目前，Micro－LED顯示市場仍處于起步階段，尚未大規(guī)模量產。這不僅是機遇，也是挑戰(zhàn)。
許多企業(yè)（三星，索尼，夏普，京東方等）已經投資了用于Micro－LED顯示全彩化的關鍵技術，例如轉移打印技術。在衍生產品方面，主要的制造商也已提前開始相關研究。
對于終端應用，大型戶外和商用顯示器將首先出現(xiàn)，其次是汽車和可穿戴顯示器。未來，隨著世界范圍內關鍵技術地迅速發(fā)展，大面積、低成本、高效率的Micro－led顯示屏有望成為未來的重要顯示技術。
