Các nhà khoa học từ Đại học Thiên Tân, Trung Quốc, giải quyết vấn đề tồn tại lâu nay của micro-LED bằng công nghệ siêu nhẹ. Đây có thể là bước tiến lớn cho màn hình chất lượng cao thế hệ tiếp theo, sử dụng trong tivi, điện thoại thông minh và các màn hình tiên tiến khác.
Micro-LED là các diode phát sáng nhỏ, giúp màn hình sáng hơn, tiết kiệm năng lượng hơn và bền hơn so với công nghệ hiện tại. Nhưng trong quá trình sản xuất, ngay cả lỗi nhỏ nhất cũng có thể gây ra sự cố hư hỏng.
Để duy trì chất lượng cao và chi phí thấp, các nhà sản xuất cần thử nghiệm các tấm bán dẫn này ngay từ đầu quá trình sản xuất. Thách thức ở đây là làm điều này mà không làm hỏng bề mặt micro-LED mỏng manh.
Nhóm nghiên cứu từ Khoa kỹ thuật công cụ chính xác và quang điện tử tại Đại học Thiên Tân, tạo ra một phương pháp “chạm siêu nhẹ” để giải quyết vấn đề này. Nghiên cứu của họ được công bố trên tạp chí Nature Electronics ngày 13/6/2025.
Thay vì sử dụng các đầu dò cứng, sắc nhọn, không may ấn mạnh xuống, có thể làm xước bề mặt, nhóm nghiên cứu phát triển mảng đầu dò 3D linh hoạt, thích ứng nhẹ với hình dạng của tấm bán dẫn micro-LED.
Các đầu dò mới này tạo ra áp suất nhẹ chỉ 0,9 megapascal, tương tự như hơi thở nhẹ nhàng. Điều này cho phép thử nghiệm điện cẩn thận, tốc độ cao, trong khi vẫn giữ nguyên vẹn bề mặt tấm bán dẫn.
Áp suất từ các đầu dò mới này chỉ bằng khoảng một phần mười nghìn so với áp suất từ các đầu dò cứng truyền thống. Do đó, không chỉ tấm bán dẫn được bảo vệ mà bản thân các đầu dò cũng bền hơn. Ngay cả sau một triệu chu kỳ thử nghiệm, các đầu dò vẫn hoạt động như mới.
Để hệ thống hiệu quả hơn nữa, nhóm cũng thiết lập thử nghiệm tùy chỉnh hoạt động với các đầu dò mềm. Sự kết hợp mới này mang đến cho các nhà sản xuất lựa chọn tốt để sàng lọc các khiếm khuyết và kiểm soát chất lượng mà không làm chậm quá trình sản xuất hoặc gây ra thiệt hại.
Công nghệ này hiện đang hướng tới việc ứng dụng trong thực tế. Nó cung cấp giải pháp có thể mở rộng, tiết kiệm chi phí cho thị trường micro-LED đang phát triển nhanh và cho thấy điện tử linh hoạt có thể đóng vai trò trong việc giải quyết các thách thức ở mức công nghệ cao, tinh vi.