新聞及香港科大故事

香港科技大學（科大）工學院成功研發一款全球首創的深紫外microLED顯示陣列晶元，此高光效晶元可配合無掩模紫外光光刻技術，提升其光輸出功率密度準確性，並以較低成本及更速效的方法推動半導體晶片生產的技術發展。 這項研究由科大先進顯示與光電子技術國家重點實驗室創始主任郭海成教授指導，並與南方科技大學和中國科學院蘇州納米所合作。  光刻機是用以製造半導體的重要設備，它利用短波長的紫外光構成不同圖案，從而生產出各種集成電路晶片。然而，這種運用傳統汞燈和深紫外LED光源的製作有不足之處，例如器件尺寸大、解析度低、能源消耗高、輸出的光效低且功率密度不足，不利於晶片製作。  為了解決上述難題，研究團隊製造了一個無掩模光刻原型機平台，利用它製作了首個由深紫外microLED無掩模曝光的microLED顯示陣列晶元。過程中提高了紫外光萃取效率、增強其熱分佈效能，並改善了晶體外延的應力釋放。  郭教授特別提到：「團隊製作的microLED顯示陣列晶元成功實現了多項關鍵性技術突破，包括提高了光源的功率及效能、圖案顯示解析度、提升螢幕性能及快速曝光能力。此microLED顯示晶元有效地將紫外光源和掩模版上的圖案融為一體，迅速地提供足夠的輻照劑量為光阻劑進行光學曝光，推進半導體生產技術發展。」 郭教授進一步指出：「近年來，低成本、高精度的無掩模光刻技術已成為半導體行業的新興研發熱點。由於這種技術能夠更靈活調整曝光圖案，從而提供更多樣化的定製選項，並節省製造光刻掩模版的成本。因此，對於自主開發半導體設備而言，有助提高光阻劑敏感度的短波長microLED技術顯得尤為關鍵。」 科大電子及計算機工程學系博士後研究員馮鋒博士總結道：「與其他具代表性的研究相比，我們實現了更小的器件尺寸、更低的驅動電壓、更高的外量子效率、更高的光功率密度、更大規模的陣列尺寸，以及更高的顯示解析度。這些都是關鍵的性能提升，各項指標均顯示，本研究的成果領先全球。」

香港科技大學（科大）的研究團隊成功研製了一款新的電極設計，令日常生活中常見的非充電鹼性鋅電池變成可充電，有助推動更廣泛使用充電池。 在智慧城市與全球數碼化的時代，電池的重要性與日俱增。然而，市面上大部分電池都是「一次電池」，不能充電。用完即棄的一次電池不但加重堆填區的負擔，更對環境構成嚴重威脅。

以小型哺乳動物為模型的活體腦成像技術對於研究大腦的功能至關重要。然而大腦由數百億個神經元組成，每個神經元都與成千上萬個神經元以突觸相連。突觸是神經元之間的接觸點，具有傳遞資訊的功能。因此，為了真正理解神經元突觸的動態相互作用機理，具有高空間解析度的腦結構和功能成像技術是不可或缺的。 儘管目前已經有許多對大腦進行成像的方法，但它們都有相應的局限性。電子顯微鏡可以提供高空間解析度，但不適合活體組織的成像。常見的非入侵性技術，例如CT，MRI / fMRI，PET和超聲波，其空間解析度有限，不能對神經元乃至突觸進行成像。光學顯微鏡能提供亞細胞解析度並且對生物樣品沒有毒性，但其成像深度受到生物組織和成像系統引起的光學像差和散射的限制。因此，雙光子顯微鏡僅適用於腦皮層區域的成像，而無法對皮層下和深層的大腦結構進行成像。 鑒於生命科學研究有更高成像能力的需求，香港科技大學（HKUST）的一組科學家將目光集中在實現突觸解析度的活體大腦成像上。電子與計算機工程學系瞿佳男教授和研究與發展副校長及生命科學系晨興教授葉玉如教授合作開發了一種新的成像技術——自我調整光學雙光子內窺鏡——可以對深層大腦結構進行高解析度的活體成像。值得留意的是，這項技術可用於揭示尚未被深入研究的大腦區域的功能。

高等研究院東亞銀行教授鄧青雲教授獲頒2019年京都賞(先進科技)