近期，湖北光谷實(shí)驗(yàn)室、華中科技大學(xué)集成電路學(xué)院及其光電子器件與三維集成團(tuán)隊(duì)攜手廣納珈源（廣州）科技有限公司，共同實(shí)現(xiàn)了高性能量子點(diǎn)光刻膠（QD-PR）的重要突破。該光刻膠在藍(lán)光轉(zhuǎn)換效率上，綠色波段取得了44.6%的佳績(jī)，紅色波段更是高達(dá)45.0%，且光刻精度躍升至1微米，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的突破。
與此同時(shí)，Micro-LED 顯示技術(shù)憑借其卓越的性能在AR、VR領(lǐng)域備受矚目。該技術(shù)擁有超快的響應(yīng)速度、超高的像素密度，并在高分辨率、高亮度、高對(duì)比度和寬色域等方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。然而，盡管其前景廣闊，但在全彩化顯示技術(shù)的實(shí)現(xiàn)上仍面臨巨大挑戰(zhàn)。特別是RGB三色micro-LED全彩技術(shù)，面臨著巨量轉(zhuǎn)移難題、成本控制壓力、驅(qū)動(dòng)架構(gòu)復(fù)雜性以及不同顏色光衰差異等問(wèn)題。此外，由于Micro LED芯片尺寸微小，如何在有限的空間內(nèi)有效排列三色芯片以實(shí)現(xiàn)全彩顯示，尤其是解決紅色LED發(fā)光效率急劇下降的問(wèn)題，仍是當(dāng)前亟待攻克的技術(shù)難題。
當(dāng)前藍(lán)光LED搭配色彩轉(zhuǎn)換材料來(lái)達(dá)成全彩化是比較可行的方式之一，也就是用單色藍(lán)光 micro-LED 激發(fā)綠色和紅色熒光材料能夠避免上述問(wèn)題，具有發(fā)展應(yīng)用潛能。膠體量子點(diǎn)就是理想的熒光材料，只要改變尺寸和化學(xué)成分，就能非常精確地調(diào)節(jié)其光吸收和發(fā)射特性，同時(shí)具有發(fā)射光譜半峰寬小、 發(fā)光效率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
想要實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換層與藍(lán)光 micro-LED 陣列配合，紅光和綠光量子點(diǎn)與相應(yīng)的藍(lán)光像素一一對(duì)應(yīng)，還需要對(duì)量子點(diǎn)進(jìn)行像素化集成，主要有兩種方案：噴墨打印和光刻，相對(duì)于噴墨打印，光刻的優(yōu)勢(shì)在于精度比較高，提供了更多可能性，同時(shí)獲得的量子點(diǎn)像素更小，對(duì)于高 PPI 的 AR、VR 應(yīng)用就更加適用。但是目前在發(fā)光效率、像素精度、藍(lán)光轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性等方面還存在問(wèn)題。
高性能的量子點(diǎn)光刻膠的研發(fā)成功，讓研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了量子點(diǎn)像素的高精度，同時(shí)穩(wěn)定性也比較優(yōu)異，經(jīng)過(guò)在空氣中 75°C加熱 120 小時(shí)的信賴性測(cè)試后仍能保留原始發(fā)光性能的 92.5%（紅色）和 93.4%（綠色），通過(guò)紅綠量子點(diǎn)套刻，配合藍(lán)色面光源，研究團(tuán)隊(duì)獲得了高精度的基于量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換像素的靜態(tài)圖案，充分展示了量子點(diǎn)光刻膠在顯示面應(yīng)用潛力，針對(duì)于此，翰博高新積極儲(chǔ)備該方向技術(shù)力量，隨著技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，翰博高新對(duì)量子點(diǎn)光刻膠的未來(lái)充滿期待。相信在未來(lái)幾年內(nèi)，該技術(shù)將應(yīng)用于各類顯示設(shè)備、背光產(chǎn)品以及各類穿戴電子產(chǎn)品等領(lǐng)域，為人們帶來(lái)更加豐富多彩的視覺(jué)體驗(yàn)和更加智能便捷的生活方式。
信息來(lái)源：中國(guó)光谷|光谷實(shí)驗(yàn)室
2024-07-19 
