– Tim Profesor Sang-Hyun Kim KAIST mengembangkan teknologi tampilan resolusi tinggi generasi berikutnya

Gambar mengemudi dari mikrodisplay bertumpuk tiga dimensi monolitik.[KAIST 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] Munculnya layar resolusi ultra-tinggi penuh warna termasuk merah, hijau, dan biru diharapkan akan terlihat.

Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) mengumumkan pada tanggal 29 bahwa tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Sang-Hyun Kim dari School of Electrical and Electronic Engineering berhasil mewujudkan tampilan microLED yang setara dengan 1600PP*. 1600 PPI adalah resolusi yang berlaku untuk tampilan augmented reality (AR)/virtual reality (VR) resolusi ultra-tinggi, dan merupakan resolusi tampilan yang setara dengan 3,6 kali dari Meta Quest 2 Oculus yang dirilis pada tahun 2020.

Hasil penelitian ini dipresentasikan pada ‘VLSI Technology & Circuit Symposium’, yang disebut olimpiade bidang semikonduktor.

Baru-baru ini, di bidang tampilan, aplikasi telah berkembang pesat tidak hanya ke berbagai TV, monitor, dan perangkat seluler, tetapi juga ke perangkat yang dapat dikenakan seperti jam tangan pintar dan kacamata pintar. Dengan demikian, karena penggunaan tampilan secara bertahap semakin beragam dan maju, ukuran piksel yang diperlukan semakin kecil. Dalam kasus , resolusi tinggi 4K atau lebih tinggi diperlukan untuk mewujudkan gambar yang sempurna tanpa pikselasi.

Sebagai perangkat tampilan generasi berikutnya untuk mewujudkan tampilan resolusi ultra tinggi yang disebutkan di atas, 3-diwakili oleh indium gallium nitrida/gallium nitrida (InGaN/GaN) berbasis anorganik atau aluminium gallium indium phosphide/gallium indium phosphide (AlGaInP/GaInP) Perangkat LED mikro yang menggunakan semikonduktor senyawa grup 5 (III-V) menarik perhatian sebagai bahan inti dan komponen. Dibandingkan dengan layar OLED dan LCD, yang banyak digunakan di TV dan perangkat seluler, LED mikro memiliki keunggulan seperti pencahayaan yang tinggi, rasio kontras, dan masa pakai piksel yang panjang, sehingga memiliki keunggulan tersendiri sebagai perangkat layar generasi berikutnya.

Namun, untuk membuat layar menggunakan LED mikro berbasis anorganik, penting untuk memisahkan piksel setiap warna (merah, biru, dan hijau) dari setiap media dan mentransfernya ke panel layar.

Tim peneliti menerapkan metode integrasi tiga dimensi monolitik LED pemancar cahaya merah pada papan sirkuit semikonduktor oksida logam (Si CMOS) pelengkap silikon untuk mengemudi tampilan. Dalam metode ini, lapisan film LED mikro pertama-tama ditransfer melalui ikatan wafer pada sirkuit Si CMOS, dan kemudian piksel diimplementasikan dengan proses fotolitografi, dan proses transfer piksel mekanis dikecualikan. Setelah itu, berhasil mendemonstrasikan tampilan resolusi tinggi melalui proses semikonduktor yang berkesinambungan dari atas ke bawah pada rangkaian Si CMOS.

Gambar mikroskop pemindaian penampang dari dioda pemancar cahaya merah pada substrat Si CMOS.[KAIST 제공]

Dalam proses ini, tim peneliti merancang lapisan semikonduktor LED untuk tampilan, bukan semikonduktor LED berbasis anorganik yang telah digunakan untuk penerangan, dan mengurangi ketebalan lapisan aktif untuk emisi cahaya menjadi 1/3 dari yang ada, sangat meningkatkan kesulitan proses etsa yang diperlukan untuk pembentukan piksel. menurunkan hasil penelitian ini.

Profesor Sang-Hyun Kim berkata, “Saya pikir akan mungkin untuk membuat layar penuh warna yang mencakup semua warna merah, hijau, dan biru dengan menerapkan proses serupa di masa depan.”

[email protected]