Une technologie émerge dans l’univers particulier des écrans et promet de transformer notre façon de voir les choses. Les MicroLEDs, ces puces LED inorganiques de moins de 100 µm, sont en passe de devenir la source lumineuse des écrans de nouvelle génération.
Les MicroLEDs sont une source lumineuse pour les écrans de nouvelle génération qui utilisent des puces LED inorganiques de moins de 100 µm. Ces dernières suscitent un grand intérêt en raison de leurs propriétés électriques/optiques supérieures, leur fiabilité et leur stabilité par rapport aux écrans traditionnels tels que les LCD, OLED et QD.
La technologie de transfert d’impression
Pour commercialiser les MicroLEDs, la technologie de transfert d’impression est essentielle pour réorganiser les matrices de MicroLEDs d’un substrat de croissance vers le substrat final avec une disposition souhaitée et un alignement précis.
Les méthodes de transfert précédentes présentent encore de nombreux défis comme le besoin d’adhésifs supplémentaires, le désalignement, le faible rendement de transfert et les dommages aux puces.
La technologie µVAST : une solution innovante
L’équipe de recherche du professeur Lee a développé une technologie de transfert d’impression sélective assistée par micro-aspiration (µVAST) pour transférer un grand nombre de puces MicroLED en ajustant la force d’aspiration du micro-vide.
La technologie clé repose sur une méthode de gravure induite par laser (LIE) pour former des réseaux de micro-trous de 20 μm avec un rapport d’aspect élevé sur les substrats en verre à une vitesse de fabrication allant jusqu’à 7 000 trous par seconde. Le verre percé par LIE est connecté aux canaux de vide, contrôlant la force du micro-vide aux réseaux de trous souhaités pour sélectionner et libérer les MicroLEDs de manière sélective.
Le transfert d’impression assisté par micro-aspiration réalise une commutation d’adhérence supérieure par rapport aux méthodes de transfert précédentes, permettant l’assemblage de semi-conducteurs de taille micro avec divers matériaux hétérogènes, tailles, formes et épaisseurs sur des substrats arbitraires avec des rendements de transfert élevés.
En synthèse
Le professeur Keon Jae Lee du KAIST note : « Le transfert assisté par micro-aspiration offre un outil intéressant pour l’intégration sélective à grande échelle de semi-conducteurs inorganiques de haute performance à l’échelle micro. Actuellement, nous étudions le transfert d’impression de puces MicroLED commerciales avec un système d’éjection pour la commercialisation des écrans de nouvelle génération (TV à grand écran, appareils flexibles/étirables) et des patchs de photothérapie portables. »
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que les MicroLEDs ?
Les MicroLEDs sont des puces LED inorganiques de moins de 100 µm qui sont utilisées comme source lumineuse pour les écrans de nouvelle génération.
Quels sont les avantages des MicroLEDs par rapport aux écrans traditionnels ?
Les MicroLEDs offrent des propriétés électriques/optiques supérieures, une plus grande fiabilité et une meilleure stabilité que les écrans traditionnels tels que les LCD, OLED et QD.
Qu’est-ce que la technologie de transfert d’impression ?
La technologie de transfert d’impression est utilisée pour réorganiser les matrices de MicroLEDs d’un substrat de croissance vers le substrat final avec une disposition souhaitée et un alignement précis.
Qu’est-ce que la technologie µVAST ?
La technologie µVAST est une technologie de transfert d’impression sélective assistée par micro-aspiration développée pour transférer un grand nombre de puces MicroLED en ajustant la force d’aspiration du micro-vide.
Quels sont les avantages de la technologie µVAST ?
La technologie µVAST permet une commutation d’adhérence supérieure par rapport aux méthodes de transfert précédentes, permettant l’assemblage de semi-conducteurs de taille micro avec divers matériaux hétérogènes, tailles, formes et épaisseurs sur des substrats arbitraires avec des rendements de transfert élevés.
Références
Article : « Universal selective transfer printing via micro-vacuum force » – DOI: s41467-023-43342-8
