海外メディアの報道によると、香港科技大学（広州）の研究チームが最近、新しいマイクロLED転写プロセスを開発した。このプロセスは、局所的な加熱を利用してポリマーの粘度を制御する、動的にプログラム可能な転写ヘッドに基づいている。
研究者らは、この新しいツールは様々な形状のデバイスを選択的に処理できるため、複雑なマイクロシステムの構築における重要な課題を解決できると述べた。研究チームは、この搬送システムが、正常に動作する45×25マイクロメートルのマイクロLEDを選択的に選別・搬送し、性能を低下させることなくカスタマイズされたレイアウトに配置できることを実証した。
研究において、研究者らは半導体チップ、厚さ90ナノメートルの銅薄膜、および直径50マイクロメートルの球状ポリスチレン微粒子を正常に転写することに成功した。これらの部品の配置精度は非常に高く、位置ずれは0.7マイクロメートル未満、回転誤差は0.04ラジアン未満であった。
この熱伝達システムを構築するために、研究チームは摂氏44度で急速な物理的変化を起こし、硬質なプラスチック状態からゴム状態に変化する特殊なポリマーを開発した。研究チームはこのポリマーを、個別に制御可能なマイクロヒーターのアレイにコーティングした。
転写プロセス中、チームは素子アレイにスタンプを押し付け、特定のヒーターを作動させて、ポリマー上の50マイクロメートルのターゲット領域を約60ミリ秒以内に溶融させ、選択したチップに接着させた。その後、ポリマーは約40ミリ秒以内に自然に冷却・硬化し、チップを物理的に固定した。素子を新しい位置に移動する必要がある場合は、ヒーターを再度作動させてポリマーを軟化させ、チップを剥離した。この温度駆動機構により、190：1を超えるピックアンドリリース接着強度比を実現した。
現在、研究チームはマイクロヒーターアレイのスケールアップ方法を研究している。しかし、課題は、ヒーターを高密度に配置すると、熱が隣接するピクセルに漏れる熱クロストークが発生する可能性があることだ。この問題を解決するため、研究者らは、より薄いポリマー層を使用し、市販の薄型テレビで使用されているアーキテクチャと同様のアクティブマトリクス駆動回路を導入することで、過度に複雑な配線を必要とせずに大規模なアレイを制御することを計画している。
現在、研究チームはマイクロヒーターアレイのスケールアップ方法を研究している。しかし、課題は、ヒーターを高密度に配置すると、熱が隣接するピクセルに漏れる熱クロストークが発生する可能性があることだ。この問題を解決するため、研究者らは、より薄いポリマー層を使用し、市販の薄型テレビで使用されているアーキテクチャと同様のアクティブマトリクス駆動回路を導入することで、過度に複雑な配線を必要とせずに大規模なアレイを制御することを計画している。
