Un equipo internacional de científicos dirigido por ingenieros del MIT ha desarrollado una forma de fabricar obleas de MicroLED sin defectos utilizando un enfoque vertical que podría allanar el camino para una nueva generación de pantallas de realidad virtual y televisores.

Los MicroLED apilados verticalmente podrían proporcionar una mayor densidad de píxeles y, al mismo tiempo, ser mucho más fáciles y baratos de fabricar, lo que los convertiría en una bendición para los dispositivos de realidad virtual, donde el OLED aún no se ha hecho un hueco.

Las pantallas tradicionales utilizan diodos emisores de luz dispuestos uno al lado del otro, con subpíxeles rojos, azules y verdes lo más apretados posible. Y al igual que ocurre con los transistores de una CPU, esta disposición en paralelo está alcanzando rápidamente su límite teórico de densidad.

Los MicroLED son la posible solución. Están fabricados con materiales semiconductores inorgánicos cuyo tamaño es una centésima parte del de los LED convencionales y pueden ofrecer mejores prestaciones, consumir menos energía y durar más que los OLED. En cambio, requieren un proceso de fabricación mucho más preciso para alinear perfectamente los subpíxeles en la configuración RGB tradicional.

Un diseño de MicroLED que podría combatir al OLED los próximos años

Jeehwan Kim y Jiho Shin, los dos investigadores del MIT que dirigen el estudio publicado en Nature, han diseñado una nueva forma de fabricar MicroLED que no requeriría la misma precisión extrema. Consiguieron apilar membranas ultrafinas de LED rojos, verdes y azules en una configuración vertical, en la que cada píxel vertical mide solo cuatro micras de ancho.

Utilizando una configuración de apilamiento vertical, dijo Shin, el área del píxel podría reducirse teóricamente en un tercio. Los MicroLED verticales podrían alcanzar una densidad de más de 5.000 píxeles por pulgada, la mayor registrada hasta la fecha.

Los científicos consiguieron sus píxeles verticales gracias a un método desarrollado previamente para cultivar y desprender material bidimensional perfecto de obleas de silicio y otras superficies, un proceso que denominaron “transferencia de capas basada en material 2D” o 2DLT.

También demostraron cómo estimular una estructura vertical individual para producir todo el espectro comercial de colores, pero ahora necesitan desarrollar un sistema de matriz activa capaz de controlar “25 millones de LED por separado“. El MicroLED está a punto de explotar.