Presa străină relatează că o echipă de cercetare de la Universitatea de Știință și Tehnologie din Hong Kong (Guangzhou) a dezvoltat recent un nou proces de transfer Micro LED. Acest proces se bazează pe un cap de transfer programabil dinamic care utilizează încălzirea localizată pentru a controla vâscozitatea polimerului.
Cercetătorii au afirmat că acest nou instrument poate procesa selectiv dispozitive cu diverse geometrii, rezolvând o problemă cheie în construcția microsistemelor complexe. Echipa de cercetare a demonstrat că sistemul de transfer poate sorta și transfera selectiv micro-LED-uri cu funcționare normală, cu dimensiunile de 45 × 25 micrometri, aranjându-le în machete personalizate fără a le degrada performanța.
În timpul cercetării, cercetătorii au transferat cu succes cipuri semiconductoare, pelicule de cupru cu grosimea de 90 nanometri și microsfere sferice de polistiren cu diametrul de 50 micrometri. Precizia de plasare a acestor componente a fost extrem de mare, cu o deviație pozițională mai mică de 0,7 micrometri și o eroare de rotație mai mică de 0,04 radiani.
Pentru a construi acest sistem de transfer, echipa de cercetare a formulat un polimer special care suferă o transformare fizică rapidă la 44 de grade Celsius, trecând de la o stare de plastic rigid la o stare de cauciuc. Echipa de cercetare a acoperit cu acest polimer o serie de microîncălzitoare controlabile independent.
În timpul procesului de transfer, echipa a presat o ștampilă pe matricea de elemente, activând încălzitoare specifice care au topit o suprafață țintă de 50 de micrometri pe polimer în aproximativ 60 de milisecunde, permițându-i acestuia să adere la cipul selectat. Polimerul s-a răcit apoi în mod natural și s-a întărit în aproximativ 40 de milisecunde, blocând fizic cipul în poziție. Când elementul a trebuit mutat într-o nouă locație, încălzitoarele au fost declanșate din nou pentru a înmuia polimerul și a elibera cipul. Acest mecanism acționat de temperatură oferă un raport de rezistență la aderență de tip „pick-and-release” care depășește 190:1.
În prezent, echipa de cercetare investighează cum să extindă rețeaua de microîncălzitoare. Aceasta prezintă o provocare: încălzitoarele dens amplasate pot duce la diafonie termică, în care căldura se scurge către pixelii adiacenți. Pentru a rezolva această problemă, cercetătorii intenționează să utilizeze straturi polimerice mai subțiri și să introducă circuite de acționare cu matrice activă, similare cu arhitectura utilizată în televizoarele comerciale cu ecran plat, pentru a gestiona rețele de dimensiuni mari fără cablaje excesiv de complexe.
În prezent, echipa de cercetare investighează cum să extindă rețeaua de microîncălzitoare. Aceasta prezintă o provocare: încălzitoarele dens amplasate pot duce la diafonie termică, în care căldura se scurge către pixelii adiacenți. Pentru a rezolva această problemă, cercetătorii intenționează să utilizeze straturi polimerice mai subțiri și să introducă circuite de acționare cu matrice activă, similare cu arhitectura utilizată în televizoarele comerciale cu ecran plat, pentru a gestiona rețele de dimensiuni mari fără cablaje excesiv de complexe.
