6月30日，外媒消息，韓國浦項科技大學(xué)(POSTECH)研究團(tuán)隊近日開發(fā)出一項新型干膠技術(shù)(novel dry adhesive technology)，有望解決Micro LED芯片高精度轉(zhuǎn)移難題。該成果已發(fā)表在國際權(quán)威期刊《Nature Communications》上。

　　圖片來源：Nature Communications

　　文章介紹，Micro LED作為新一代顯示技術(shù)，具備亮度高、壽命長、并可實現(xiàn)柔性和透明顯示等多種優(yōu)勢。然而，如何將直徑小于發(fā)絲的Micro LED芯片高效、精準(zhǔn)地轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基板上，一直是制程中的技術(shù)瓶頸。

　　傳統(tǒng)轉(zhuǎn)移手段主要依賴液態(tài)膠或功能性薄膜，不僅步驟繁瑣，還容易出現(xiàn)對位不準(zhǔn)、殘留污染等問題，難以滿足高端顯示和半導(dǎo)體封裝的產(chǎn)業(yè)需求。

　　為突破這一難題，韓國浦項科技大學(xué)的研究團(tuán)隊基于“粘附悖論”(adhesion paradox)——即理論上原子間應(yīng)具強(qiáng)力吸附，但現(xiàn)實中因表面粗糙度高，實際接觸面積有限，反而難以形成牢固粘附的原理，開發(fā)出基于“形狀記憶聚合物”(Shape Memory Polymers，簡稱SMP)的納米尖端結(jié)構(gòu)粘附材料。

　　這項新技術(shù)的核心優(yōu)勢在于材料表面在常溫下呈微觀粗糙狀態(tài)，粘附力極弱;但加熱并施壓后，聚合物“記憶”結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，表面變得平整光滑，粘附力可瞬間增強(qiáng)。再次加熱后，材料恢復(fù)原狀，粘附力幾乎為零，實現(xiàn)輕松脫離。

　　實驗顯示，該技術(shù)在粘附狀態(tài)下可提供超過15個大氣壓的吸附力，脫離時，可幾乎無殘余力，粘附強(qiáng)度差異超過1000倍，遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。

　　研究團(tuán)隊利用機(jī)器人系統(tǒng)，成功展示了新型干膠技術(shù)應(yīng)用在Micro LED芯片的高精度抓取與釋放操作，且對紙張、布料等日常材料也表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性。

　　研究團(tuán)隊表示，這項技術(shù)無需依賴傳統(tǒng)粘膠，便能實現(xiàn)對微小元件的精準(zhǔn)操控。未來若與智能制造系統(tǒng)結(jié)合，或?qū)⒃陲@示面板、半導(dǎo)體封裝等多個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域起到重要作用。此次成果不僅解決Micro LED量產(chǎn)關(guān)鍵問題，也為新型干膠材料在柔性電子、可穿戴設(shè)備、自動化裝配等前沿領(lǐng)域的應(yīng)用打開新局面。