由西江大學化工生命工學系姜文晟教授、延世大學趙正浩教授、漢陽大學金道煥教授組成的聯合研究團隊,于1月27日在《自然·電子學》(Nature Electronics)在線版上發表了超高分辨率OLED微型顯示器(Micro Display)的核心技術,該技術可在高密度像素環境下實現無信號干擾的清晰畫質。
隨著利用增強現實技術的沉浸式內容需求不斷增加,開發能夠提供類似真實視覺信息,傳遞即時沉浸感的OLED微型顯示器變得十分必要。然而,隨著分辨率的提高,像素間距縮小至幾微米,出現了電信號干擾,以及色彩范圍和色純度降低的問題。
為解決這一問題,精細地對像素間共享的空穴傳輸層進行圖案化,以阻斷流向相鄰像素的漏電流至關重要。但目前廣泛使用的小分子有機半導體,在實現高密度像素方面一直是個未解決的難題。研究團隊開發出了可實現10000ppi以上超精細圖案的有機半導體空穴傳輸材料,成功在高密度像素環境下實現了無信號干擾的高分辨率OLED元件。
研究人員利用基于硅(Si)半導體各向異性蝕刻的光刻工藝,開發出了一種技術,通過引入硅分子的交聯空穴傳輸層,在大尺寸晶圓(6英寸)上也能實現微米級精度的超高分辨率像素。通過這項技術,研究團隊證明了在高分辨率OLED像素陣列中,由電信號干擾導致的相鄰像素發光現象得到了抑制。
此外,通過引入硅分子,能夠控制有機半導體基空穴傳輸層的能級和空穴傳輸速度,從而提高了OLED的發光效率。此次研究成果在大幅改善了現有的微型顯示器材料及圖案工藝無法解決的像素干擾現象方面,具有重大意義。預計這將拓展并加速高分辨率微型顯示器在構建超真實感增強現實方面的應用可能性。
此外,本研究由韓國科學技術信息通信部和韓國研究財團資助的中堅研究項目、全球前沿研究中心、STEAM研究項目以及納米及材料技術開發項目支持完成。
(來源:CINNO)