7月29日，韩媒报道，韩国高等科学技术研究院(KAIST)宣布，由电气电子工程学院的Sang-Hyun Kim教授领导的研究团队利用单片式3D集成技术，成功研发了1600 PPI等效Micro LED显示器。据悉，1600 PPI是适用于超高分辨率增强现实(AR)和虚拟现实(VR)显示器的分辨率。
单片式三维堆叠Micro LED显示器驱动的图像
据了解，为了利用基于无机物的Micro LED 制作显示器，需将每种光色(红光、蓝光和绿光)的芯片从各自基板上分离出来，并将它们转移到显示面板上。
过往，常用的转移方法是通过Pick-and-Place取放方案将每个芯片移动至显示面板，然而随着芯片尺寸不断缩小，这种转移良率将会降低，因此难以应用于超高分辨率显示器的生产。
为了解决这个问题，KAIST的研究团队在Si-CMOS显示驱动电路板上，通过3D堆叠方式集成红色Micro LED。该方法首先通过晶圆键合将Micro LED薄膜层转移到Si-CMOS电路板上，然后通过光刻工艺生成像素。之后，研究团队通过从上到下(Top-down)的连续半导体工艺，在 Si-CMOS电路板上成功开发了高分辨率显示器。
在此过程中，研究团队通过设计一种用于显示的LED半导体层，将用于发光的有源层的厚度减少到现有的三分之一，减少像素形成所需的蚀刻工艺的难度，从而取得本次研究的成果。
此外，为防止下层显示驱动电路性能下降，研究团队采用晶圆键合等超低温工艺，在350度以下集成上层III-V族元素，保持下层驱动IC在上层元件被整合之后，性能保持不变。
据悉，本研究成果是一项以三维堆叠方式集成红色Micro LED，成功实现1600 PPI的世界级分辨率的研究，研究运用的单片式3D集聚方式，为下一代超高分辨率显示的开发提供了指导方向。Sang-Hyun Kim 教授认为，未来可以通过应用类似的工艺来制造包红、绿、蓝光的全彩显示器。值得注意的是，本次研究获得了三星未来技术开发中心的支持。
