Külföldi médiajelentések szerint a Hongkongi Tudományos és Technológiai Egyetem (Guangzhou) kutatócsoportja nemrégiben kifejlesztett egy újszerű mikro LED átviteli eljárást. Ez az eljárás egy dinamikusan programozható átviteli fejen alapul, amely lokalizált fűtést használ a polimer viszkozitásának szabályozására.
A kutatók kijelentették, hogy ez az új eszköz szelektíven képes feldolgozni a különböző geometriájú eszközöket, megoldva ezzel a komplex mikrorendszerek felépítésének egyik kulcsfontosságú problémáját. A kutatócsoport bebizonyította, hogy az átviteli rendszer szelektíven képes válogatni és továbbítani a normálisan működő, 45 × 25 mikrométeres mikro LED-eket, testreszabott elrendezésekbe rendezve azokat teljesítményük rontása nélkül.
A kutatás során a kutatók sikeresen átvittek félvezető chipeket, 90 nanométer vastag rézfilmeket és 50 mikrométer átmérőjű gömb alakú polisztirol mikrogömböket. Ezen alkatrészek elhelyezési pontossága rendkívül magas volt, a pozícióeltolás kevesebb mint 0,7 mikrométer, az elforgatási hiba pedig kevesebb mint 0,04 radián.
A transzferrendszer létrehozásához a kutatócsoport egy speciális polimert fejlesztett ki, amely 44 Celsius-fokon gyors fizikai átalakuláson megy keresztül, merev műanyag állapotból gumi állapotba kerülve. A kutatócsoport ezt a polimert egy függetlenül szabályozható mikrofűtőtest-csoportra vitte fel.
Az átviteli folyamat során a csapat egy bélyegzőt nyomott az elemtömbre, aktiválva ezzel a specifikus fűtőtesteket, amelyek körülbelül 60 milliszekundum alatt megolvasztottak egy 50 mikrométer vastagságú célterületet a polimeren, lehetővé téve, hogy az a kiválasztott chiphez tapadjon. A polimer ezután természetes módon lehűlt és megkeményedett körülbelül 40 milliszekundum alatt, fizikailag rögzítve a chipet a helyén. Amikor az elemet új helyre kellett helyezni, a fűtőtesteket ismét beindították, hogy meglágyítsák a polimert és elengedjék a chipet. Ez a hőmérsékletvezérelt mechanizmus több mint 190:1-es tapadási szilárdsági arányt biztosít.
A kutatócsoport jelenleg azt vizsgálja, hogyan lehetne felskálázni a mikrofűtő tömb méretezését. Ez kihívást jelent: a sűrűn elhelyezett fűtőtestek hőáthalláshoz vezethetnek, ahol a hő a szomszédos pixelekhez szivárog. Ennek megoldására a kutatók vékonyabb polimer rétegek használatát és aktív mátrixos meghajtó áramkörök bevezetését tervezik, hasonlóan a kereskedelmi forgalomban kapható síkképernyős tévékben használt architektúrához, hogy nagyméretű tömböket lehessen kezelni túlzottan bonyolult kábelezés nélkül.
A kutatócsoport jelenleg azt vizsgálja, hogyan lehetne felskálázni a mikrofűtő tömb méretezését. Ez kihívást jelent: a sűrűn elhelyezett fűtőtestek hőáthalláshoz vezethetnek, ahol a hő a szomszédos pixelekhez szivárog. Ennek megoldására a kutatók vékonyabb polimer rétegek használatát és aktív mátrixos meghajtó áramkörök bevezetését tervezik, hasonlóan a kereskedelmi forgalomban kapható síkképernyős tévékben használt architektúrához, hogy nagyméretű tömböket lehessen kezelni túlzottan bonyolult kábelezés nélkül.
