根据韩媒ETNews报道，韩国科学技术院(KAIST)近日宣布，电气与电子工程部金尚贤教授研究团队成功研发了单体式三维叠层式结构1600PPI等效Micro LED显示器。
据悉，单体式三维叠层式结构是一种在底部元件工艺后，形成顶部元件薄膜层，并有序进行顶部元件工艺，使底部预部元件之间的排列图最大化的技术。
为了将R\G\B的Micro LED作为像素点转移再组装制作显示屏的巨量转移技术是目前的主要核心难点技术。目前使用中的“Pick-and-place”转移方法是将每个像素都机械地移动并结合到显示面板上，当像素缩小到小于几十um的水平时，机械对齐的精度就会降低。由于转移率下降，很难实现超高分辨率的显示屏。
为解决这些问题，该研究团队在显示屏驱动用硅互补金属氧化物半导体(以下简称Si CMOS)电路板上，采用了将红色发光用LED作为整体式三维聚集的方式。该方法是在Si CMOS电路之上先通过晶片接合（Wafer binding）转移Micro LED的膜层，再用光刻工艺实现像素的方法，去除了机械性的像素转移工艺。此后，研究团队在Si CMOS电路上通过从上到下(Top-down)连续的半导体工艺过程，成功演示出了高分辨率显示器。
在此过程中，研究团队设计了一种用于显示屏的LED半导体层，而不是用于照明的基于无机物的LED半导体层，使用于发光的活性层的厚度降低到常规的三分之一水平，从而大大降低了像素形成所需的蚀刻工艺的难度，取得了此次研究成果。
另外，为避免下部显示驱动电路性能下降，研究团队利用在350°以下集成顶部III-V元件的晶圆接合等超低温工艺，在顶部元件集成后仍能保持下部驱动IC(Driver IC)的性能不变。
此次研究成果是将红色Micro LED以三维叠层的方式集成，成功实现了达1600PPI的世界级分辨率的研究，研究运用的单体式三维集成方法的研究成果，为下一代超高分辨率显示的实现提供了很高的方向指南。
（来源：ETnews CINNO译）
