“像素干扰难题破解”成功实现超高分辨率微显示器

用于解决超高分辨率微显示器中像素干扰现象（指像素间电学或光学信号重叠导致的色纯度和发光区域缩减）的核心技术已在韩国本土开发成功。像素干扰长期以来被视为微显示器领域的一大难题。微显示器是指对角线尺寸在1英寸以下的高分辨率显示面板。

韩国研究财团于13日表示，由 Hanyang University 教授 Kim Dohwan、Yonsei University 教授 Cho Jungho、Sogang University 教授 Kang Moonseong 等组成的联合研究团队，成功开发出一项超高分辨率有机发光二极管（OLED）微显示器核心技术，即便在高密度像素环境下也能在无信号干扰的情况下实现高画质显示。

汉阳大学、延世大学、西江大学联合研究团队开发出一种 OLED 微型显示技术，从根本上解决了长期困扰超高分辨率微型显示的像素串扰问题。图为研究团队将其设计的空穴传输层应用于硅基板工艺过程的示意图。韩国研究财团提供

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随着利用扩展现实技术的沉浸式内容需求不断增长，OLED 微显示器的开发必要性日益凸显。由于其能够提供接近真实的视觉信息，从而带来即时的沉浸感，这成为该技术的一大优势。

然而，随着分辨率提高，像素间距缩短到数微米级别，电信号干扰随之产生，引发色彩纯度和发光区域缩减的问题，已成为亟待解决的课题。

要解决这一问题，关键在于对像素间共享的空穴传输层进行精细图案化处理，以阻断流向相邻像素的漏电流。在此过程中，被广泛用作空穴传输层的低分子有机半导体一直被视为实现高密度像素时难以攻克的技术瓶颈。

对此，联合研究团队开发出一种可实现 10000 ppi（表示分辨率密度的单位，指每英寸所显示的独立像素数量）以上超精细图案的有机半导体空穴传输材料，成功在高密度像素环境下实现了不受信号干扰的高分辨率 OLED 器件。

研究团队还利用有利于实现精密微细图案的硅（Si）半导体各向异性刻蚀工艺为基础的“光刻技术”（利用光来制作半导体器件、显示器等的精密图案工艺），在大面积晶圆（6英寸）上同时实现了微米级精度的超高分辨率像素，并通过调控空穴传输层的能级与空穴传输速度，提高了 OLED 的发光效率。

Kim Dohwan 教授表示：“本次研究成果的意义在于，从根本上改善了以往使用传统微显示器材料和图案工艺无法解决的像素干扰现象”，并称“有望借此拓展并加速高分辨率微显示器的应用可能性”。

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此次研究在科学技术信息通信部和韩国研究财团推进的中坚研究项目、全球先导研究中心、STEAM 研究项目的资助下完成。研究成果已于上月27日发表于国际学术期刊《Nature Electronics》在线版。

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