Новая микро-OLED технология с разрешением PPI более 20 тыс.

Схематическая схема процедуры изготовления для микро-ОЛЕВ (вверху слева) и электроминесцентных изображений зеленого OLED-массива с разрешением 20 К PPI (вверху справа), гибкие OLED-устройства под эксплуатацией (внизу слева) и красным, зеленым, зеленым, зеленым, зеленым, зеленым, зеленым, зеленымСиний «OLED» текст (справа внизу).Кредит: Wenchong Wang и Lifeng Chi

В обзоре, опубликованном в журнале «Носимая электроника», ученые из Германии и Китая суммировали свою систематическую работу по разработке фотолитографической технологии для изготовления органических полупроводниковых устройств с ультра-высоким разрешением.

«Для неорганических полупроводников, таких как кремний, размеры устройств приближаются к 1 нм, используя хорошо развитые фотолитографические технологии, что позволяет интеграции 200 миллионов транзисторов в районе всего одного квадратного миллиметра»,-объясняет Венчонг Ван, старший ученый из Университета Мюзстера.

«К сожалению, из -за ухудшения, вызванного ультрафиолетовым светом и растворителями для органических материалов, технология фотолитографии не может быть просто применена. Альтернативные методы формирования паттерна, такие как мелкие металлические маски, имеют разрешения всего за десятки микрометров, ограничивая количество устройств на квадратном миллиметредо сотен ”.”

Учитывая потенциал для сверхвысокого разрешения, фотолитография была бы идеальным методом паттерна для органических материалов, если ее можно будет выполнить, не повреждая их функциональные возможности.Исследователи решили эту проблему, внедрив стратегию «первой поверхностной паттерны, а затем роста узора».

Это означает, что поверхность субстрата была впервые установлена ​​литографией до введения органических материалов.Впоследствии органические полупроводниковые молекулы были отложены, что позволяло им диффундировать на поверхности и выборочно выращенные в назначенных областях, что приводит к формированию рисунков и изготовлению устройств на подложках.

В результате были достигнуты OLED с резолюциями более 20 тыс. PPI, отвечающих требованиям для дисплеев следующего поколения.

«Наш подход избегает ущерба, нанесенного литографическими процедурами органическим полупроводникам, что предлагает значительные преимущества с точки зрения инженерии поверхности и разрешения устройств», - отметил Lifeng CHI, ведущий исследователь и профессор исследования в Университете Суоч.

«Будущая носимая электроника потребует монолитной интеграции многофункциональных систем в чипе, включая сбор информации, передачу, обработку, хранение и отображение. Вместе с нашими сотрудниками мы работаем над еще более продвинутыми и компактными устройствами».

More information: Wenchong Wang et al, Patterned growth of organic semiconductors for ultra-high resolution microelectronics and optoelectronics, Wearable Electronics (2024). DOI: 10.1016/j.wees.2024.05.005