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CINNO Research產業(yè)資訊，根據韓媒ETNews報道，韓國科學技術院(KAIST)7月29日表示，電氣與電子工程部金尚賢（音譯）教授研究團隊利用單體式三維集成的優(yōu)勢，成功實現了1600PPI等效Micro LED顯示器。1600 PPI是適用于超高分辨率增強現實(AR)、虛擬現實(VR)顯示屏的分辨率，相當于2020年推出的Oculus(現Meta)的Meta Quest2(442 PPI)的3.6倍的顯示分辨率。

(資料圖)

單體式三維疊層式Micro LED顯示器的驅動圖像

單體式三維集成是一種在下部元件工藝后，形成上部薄膜層，并有序進行上部元件工藝，使上下部元件之間的排列圖最大化的技術。

作為一種用于實現超高分辨率顯示屏的新一代顯示元件，包括基于無機物的氮化銦鎵/氮化鎵(InGaN/GaN)，或者，利用以磷化鋁鎵銦/磷化銦鎵(AlGaInP/GaInP)為代表的3-5(III-V)族化合物半導體的Micro LED元件作為核心材料和部件受到業(yè)界廣泛關注。與目前常用于電視、移動設備的OLED、LCD顯示屏相比，Micro LED具有高亮度、高對比度、像素壽命長等優(yōu)勢，作為新一代顯示元件，具有明顯優(yōu)勢。

但是，為了利用基于無機物的Micro LED制作顯示屏，將紅、藍、綠的每種顏色的像素從各自的基板上分離出來，轉移到顯示面板的封裝工藝至關重要。

目前使用中的“Pick-and-place”方法將每個像素都機械地移動并結合到顯示面板上，當像素縮小到小于幾十微米的水平時，機械對齊的精度就會降低。由于轉移率下降，很難實現超高分辨率的顯示屏。

為解決這些問題，研究團隊在顯示屏驅動用硅互補金屬氧化物半導體(以下簡稱Si CMOS)電路板上，采用了將紅色發(fā)光用LED作為整體式三維聚集的方式。該方法是在Si CMOS電路之上先通過晶片接合（Wafer binding）轉移Micro LED的膜層，再用光刻工藝實現像素的方法，去除了機械性的像素轉移工藝。此后，研究團隊在Si CMOS電路上通過從上到下(Top-down)連續(xù)的半導體工藝過程，成功演示出了高分辨率顯示器。

在此過程中，研究團隊設計了一種用于顯示屏的LED半導體層，而不是用于照明的基于無機物的LED半導體層，使用于發(fā)光的活性層的厚度降低到常規(guī)的三分之一水平，從而大大降低了像素形成所需的蝕刻工藝的難度，取得了此次研究成果。

另外，為避免下部顯示驅動電路性能下降，研究團隊利用在350度以下集聚上部III-V元件的晶圓接合等超低溫工藝，在上部元件集成后仍能保持下部驅動IC(Driver IC)的性能不變。

此次研究成果是將紅色Micro LED以三維疊層的方式集聚，成功實現了達1600PPI的世界級分辨率的研究，研究運用的單體式三維集聚的研究成果，為下一代超高分辨率顯示的實現提供了很高的方向指南。

金尚賢教授表示：“今后將擴大應用與此類似的工藝，制作出包含紅、綠、藍的全彩顯示屏（Full color display）?！?/p>

另外，這項研究是在三星未來技術培育中心的支持下進行的。

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2022國際Mini/Micro LED供應鏈創(chuàng)新發(fā)展峰會

本屆峰會由中國光學光電子行業(yè)協(xié)會液晶分會、日經BP主辦，中國知名電子信息產業(yè)咨詢公司CINNO Research戰(zhàn)略合作。我們將邀請Mini/Micro LED供應鏈的核心專家和學者，共同探討2022年新時期下Mini/Micro LED供應鏈發(fā)展中所面臨的機遇和挑戰(zhàn)，著力加速實現未來顯示技術的量產和落地商業(yè)化。

CINNO于2012年底創(chuàng)立于上海，是致力于推動國內電子信息與科技產業(yè)發(fā)展的國內獨立第三方專業(yè)產業(yè)咨詢服務平臺。公司創(chuàng)辦十年來，始終圍繞泛半導體產業(yè)鏈，在多維度為企業(yè)、政府、投資者提供權威而專業(yè)的咨詢服務，包括但不限于產業(yè)資訊、市場咨詢、盡職調查、項目可研、管理咨詢、投融資等方面，覆蓋企業(yè)成長周期各階段核心利益訴求點，在顯示、半導體、消費電子、智能制造及關鍵零組件等細分領域，積累了數百家大陸、臺灣、日本、韓國、歐美等高科技核心優(yōu)質企業(yè)客戶。