近期，湖北光谷實驗室、華中科技大學集成電路學院及其光電子器件與三維集成團隊攜手廣納珈源（廣州）科技有限公司，共同實現(xiàn)了高性能量子點光刻膠（QD-PR）的重要突破。該光刻膠在藍光轉換效率上，綠色波段取得了44.6%的佳績，紅色波段更是高達45.0%，且光刻精度躍升至1微米，實現(xiàn)對現(xiàn)有技術的突破。
與此同時，Micro-LED 顯示技術憑借其卓越的性能在AR、VR領域備受矚目。該技術擁有超快的響應速度、超高的像素密度，并在高分辨率、高亮度、高對比度和寬色域等方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。然而，盡管其前景廣闊，但在全彩化顯示技術的實現(xiàn)上仍面臨巨大挑戰(zhàn)。特別是RGB三色micro-LED全彩技術，面臨著巨量轉移難題、成本控制壓力、驅動架構復雜性以及不同顏色光衰差異等問題。此外，由于Micro LED芯片尺寸微小，如何在有限的空間內有效排列三色芯片以實現(xiàn)全彩顯示，尤其是解決紅色LED發(fā)光效率急劇下降的問題，仍是當前亟待攻克的技術難題。
當前藍光LED搭配色彩轉換材料來達成全彩化是比較可行的方式之一，也就是用單色藍光 micro-LED 激發(fā)綠色和紅色熒光材料能夠避免上述問題，具有發(fā)展應用潛能。膠體量子點就是理想的熒光材料，只要改變尺寸和化學成分，就能非常精確地調節(jié)其光吸收和發(fā)射特性，同時具有發(fā)射光譜半峰寬小、 發(fā)光效率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
想要實現(xiàn)量子點色轉換層與藍光 micro-LED 陣列配合，紅光和綠光量子點與相應的藍光像素一一對應，還需要對量子點進行像素化集成，主要有兩種方案：噴墨打印和光刻，相對于噴墨打印，光刻的優(yōu)勢在于精度比較高，提供了更多可能性，同時獲得的量子點像素更小，對于高 PPI 的 AR、VR 應用就更加適用。但是目前在發(fā)光效率、像素精度、藍光轉換效率、穩(wěn)定性等方面還存在問題。
高性能的量子點光刻膠的研發(fā)成功，讓研究團隊實現(xiàn)了量子點像素的高精度，同時穩(wěn)定性也比較優(yōu)異，經(jīng)過在空氣中 75°C加熱 120 小時的信賴性測試后仍能保留原始發(fā)光性能的 92.5%（紅色）和 93.4%（綠色），通過紅綠量子點套刻，配合藍色面光源，研究團隊獲得了高精度的基于量子點色轉換像素的靜態(tài)圖案，充分展示了量子點光刻膠在顯示面應用潛力，針對于此，翰博高新積極儲備該方向技術力量，隨著技術的不斷成熟和應用領域的不斷拓展，翰博高新對量子點光刻膠的未來充滿期待。相信在未來幾年內，該技術將應用于各類顯示設備、背光產(chǎn)品以及各類穿戴電子產(chǎn)品等領域，為人們帶來更加豐富多彩的視覺體驗和更加智能便捷的生活方式。
信息來源：中國光谷|光谷實驗室
2024-11-29 
