https://www.semiconductor-today.com/news_items/2023/jan/smartkem-130123.shtml

https://www.reddit.com/r/AR_MR_XR/comments/10crxal/smartkem_creates_first_monolithic_microled/


영국에 기반을 둔 전자 재료 및 공정 기술 회사인 SmartKem은 유기 박막 트랜지스터(OTFT)를 사용하여 최초의 모놀리식 마이크로 LED 디스플레이를 만들었다고 주장합니다.


질화 갈륨 LED 위에 박막 트랜지스터 백플레인을 처리하는 새로운 방법은 마이크로 LED 디스플레이의 상용화를 가속화할 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 여겨집니다.


소비자 전자제품 회사는 더 높은 밝기, 더 낮은 전력 소비 및 더 긴 수명을 약속하기 때문에 마이크로 LED 디스플레이를 적극적으로 개발하고 있습니다. 이는 대용량 배터리를 수용할 수 없는 스마트워치 및 증강 현실/가상 현실(AR/VR) 디스플레이와 같은 휴대용 전원 공급 디스플레이에 특히 중요합니다.


기존 VR·AR 헤드셋은 액정표시장치(LCD)와 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이를 사용해 밝기, 해상도, 전력효율, 수명이 부족했다. 마이크로 LED 제조를 확립하기 위한 노력은 LED가 제조되는 웨이퍼에서 TFT 디스플레이 백플레인으로 LED를 물리적으로 전송하는 것입니다. 여기서 전기적 연결을 위해 트랜지스터의 접촉 패드에 레이저 용접해야 합니다.


고해상도 디스플레이의 경우 수백만 개의 작은 LED를 한 곳에서 다른 곳으로 옮겨야 하므로 배치 오류 가능성이 큽니다. 99.9%의 실장 수율이 달성되면 풀 HD 컬러 디스플레이에는 식별, 제거 및 재부착이 필요한 6000개 이상의 결함이 있는 하위 픽셀 LED가 있습니다. 결함이 있는 LED 6000개를 교체한 후에도 99.9%의 수율은 여전히 이 중 6개에 결함이 있음을 의미하므로 완벽한 디스플레이를 제조하는 작업은 아직 완료되지 않았습니다. 이러한 새로운 유형의 디스플레이의 상용화를 늦추는 것은 결함을 찾아 하나씩 교체하는 과정입니다.


SmartKem은 특허받은 핵심 화학으로 반도체 잉크를 80°C의 저온에서 처리할 수 있다고 말합니다. 온도가 낮기 때문에 마이크로 LED 위에서 트랜지스터를 직접 처리할 수 있습니다. 이는 대량 전달 및 레이저 용접 프로세스를 제거하며 OTFT의 제조는 현재 LCD 백플레인 제조에 사용되는 기존의 저비용 제조 도구를 사용할 수 있습니다. 이 접근 방식은 다른 유형의 박막 트랜지스터로는 수행할 수 없습니다. 300°C의 훨씬 더 높은 온도에서 처리되어 마이크로 LED가 손상되기 때문에 별도로 만든 다음 힘들게 결합해야 합니다.