苏黎世联邦理工学院研发光刻兼容OLED新材料

瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）研究人员成功开发出一种新型有机电致发光材料，该材料兼容现代微电子工业广泛采用的光刻工艺。据Ixbt.com报道，此项突破有望大幅简化增强现实眼镜、相机取景器、传感器及医疗设备中超紧凑、高分辨率OLED屏幕的制造流程。

OLED技术因其在微小发光单元中仍能保持高亮度的特性，非常适合微型化应用。然而，利用高精度方法制造微观像素仍面临挑战。传统光刻工艺使用的溶剂和化学试剂容易损坏脆弱的有机组件，因此通常不适用于此类材料的直接加工。

针对这一难题，研究团队提出了一种兼具光刻胶与电致发光元件双重功能的新材料。该材料采用“核壳”结构：内部包裹着受外部环境影响较小的发光分子，表面则分布着反应基团。经紫外线照射后，这些基团发生交联反应，使受照区域变得不溶。借此，研究人员能够像制造半导体一样，通过光刻法直接成型微米级电致发光结构。

实验阶段，科学家利用该技术制作了一幅尺寸为300×430微米的彩色荧光鹦鹉图像，包含250×350个像素，共计8.75万个独立发光点。这是目前通过光刻工艺实现的Zui精细彩色荧光图像。不过，该样品尚未构成完整显示屏，其像素在通电时不会自发光，而是依赖外部光源激发。同时，团队验证了该材料在电致发光模式下的工作性能，并基于有机发光二极管制作了尺寸为1×2.4毫米的ETH校徽发光图案。

要将该技术应用于全功能显示屏，下一步需进一步缩小发光单元尺寸，并开发可独立控制每个微像素的电子驱动电路。解决上述瓶颈后，方可实现实际商用。此外，该技术的潜在应用场景不限于显示领域。可控的微米级光源可直接集成至芯片，用于生物医学研究、显微成像及各类传感器，例如对单个细胞进行光照照明或调控神经细胞活动。