ترکیب فناوری نانو و فتولیتوگرافنی برای ساخت نمایشگرهای میکرو ال ای دی
به گزارش نکسترو، پژوهشگران دانشگاه واشنگتن به سرپرستی پروفسور لیه وای لین، موفق به توسعه روشی نوین در زمینه الگوی سازی با وضوح بالا برای مواد محلول پایه شدند که می تواند تحولی در ساخت نمایشگرهای میکرو-ال ای دی ایجاد نماید.
به گزارش گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، فناوری میکرو-ال ای دی به سبب مزایایی چون اندازه کوچک، مصرف انرژی کم و کیفیت نوری بالا، چشم اندازی روشن در کاربردهای متنوعی همچون ساعتهای هوشمند، موبایل های نسل بعد و هدست های حقیقت افزوده و مجازی دارد. اما یکی از بزرگ ترین چالش ها، کوچک سازی عناصر ال ای دی به اندازه های میکروسکوپی است. روش های فعلی مانند روش های کارگاهی پرزحمت یا استفاده از جوهرهای تخصصی، گاهی کیفیت نوری پیکسل ها را تحت تاثیر قرار می دهد.
در این شیوه، از یک لایه میانی پاریلین (parylene) استفاده شده که نقش محافظتی دارد و امکان حذف مکانیکی نقاط کوانتومی ناخواسته بدون احتیاج به حلال های اضافی را فراهم می آورد. این برداشتن خشک بگونه ای است که نقاط کوانتومی حذف شده قابل بازیافت اند و ازاین رو ضایعات را می کاهد.
این تیم تحقیقاتی موفق شده اند الگوهایی با وضوح تقریبا یک میکرومتر ایجاد کنند؛ یعنی قادرند جزئیات بسیار ریز و دقیق را روی سطح با بهره گیری از فوتولیتوگرافی بسازند. این شیوه برای انواع نقاط کوانتومی همچون نقاط کوانتومی هسته-پوسته CdSe/ZnS و نقاط کوانتومی سبز پرواسکایت (perovskite) به خوبی جواب داده است.
یکی از مزایای مهم این شیوه، اینست که نقاط کوانتومی بعد از مرحله الگوی سازی تحت هیچ فرایند سخت افزاری یا حرارتی بیشتری قرار نمی گیرند و بدین ترتیب خواص درخشندگی و باریکی خط طیفی آنها حفظ می شود. این خصوصیت برای تولید نمایشگرهای باکیفیت بالا که به ثبات و دقت نوری نیاز دارند، حیاتی می باشد.
پژوهشگران تأکید می کنند که این شیوه، به سبب بی طرف بودن نسبت به نوع مواد، امکان استفاده تلفیقی از نقاط کوانتومی مختلف را فراهم می آورد. برای نمونه، توانسته اند به صورت موفقیت آمیزی نقاط کوانتومی سبز پرواسکایت را با نقاط کوانتومی قرمز CdSe/ZnS ترکیب کنند تا تصاویر چندرنگ باکیفیت عالی تولید شود.
سادگی و کارآمدی بالای این شیوه نویدبخش تولید انبوه و ارزان تر نمایشگرهای میکرو-ال ای دی است. با عنایت به سرعت رشد تقاضا برای نمایشگرهای باکیفیت و کارآمدی بالا در بازارهای مصرفی و صنعتی، این پیشرفت می تواند نقش کلیدی در توسعه تکنولوژیهای جدید داشته باشد و دسترسی به این محصولات را گسترده تر کند.
پژوهشگران دانشگاه واشنگتن اعتقاد دارند که روش جدید الگوی سازی خشک، نه تنها توانسته کیفیت و وضوح را به طرز قابل ملاحظه ای افزایش دهد، بلکه انعطاف پذیری موردنیاز برای سازگاری با مواد مختلف را هم دارد. این موفقیت می تواند تحولی مهم در تولید نمایشگرهای نسل آینده ایجاد نماید و افق های جدیدی برای فناوری میکرو-ال ای دی و دستگاههای نوری پیشرفته بگشاید.
این روش که بر پایه فوتولیتوگرافی و روش برداشتن خشک (dry mechanical lift-off) استوار است، امکان الگوی سازی دقیق نقاط کوانتومی (QDs) را فراهم می آورد و در تازه ترین مقاله ای که در نشریه Light: Advanced Manufacturing انتشار یافته، به شکل موفقیت آمیزی در رنگ دهی و ایجاد تصاویر با وضوح بالا به کار گرفته شده است.
منبع: نكسترو
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب