Spray and Etch: Una nueva técnica para pantallas electroluminiscentes accesibles

Un equipo de investigación de la Universidad de Bath ha presentado una técnica innovadora para la fabricación de pantallas electroluminiscentes de alta resolución, que elimina la necesidad de equipos industriales costosos o procedimientos complejos de enmascaramiento. Esta metodología, conocida como Spray and Etch, combina la aplicación sencilla de materiales conductores y electroluminiscentes mediante pulverización con la precisión del grabado láser para crear patrones detallados y píxeles direccionables individualmente.

El proceso se inicia aplicando una capa fina de tinta conductora a base de cobre sobre un sustrato. Posteriormente, un cortador láser de CO2 estándar, sin modificaciones, elimina selectivamente partes de esta capa para definir electrodos. Capas adicionales de material dieléctrico, fósforo electroluminiscente y una cubierta conductora transparente son aplicadas, seguidas de otra sesión de grabado láser para configurar el resto de las estructuras de los electrodos. Una de las innovaciones clave es la técnica de grabado láser selectivo en profundidad, que permite retirar material de una capa sin afectar las subyacentes mediante un ajuste preciso de la potencia, velocidad y enfoque del láser, lo que facilita la construcción de estructuras electrónicas multicapa complejas.

Los investigadores han demostrado la viabilidad del proceso fabricando una pantalla electroluminiscente funcional de 32×32 píxeles, donde cada píxel mide 0,4 mm. Esto se traduce en una resolución de 50,8 píxeles por pulgada (PPI), una cifra notablemente superior a los 16 y 30 PPI alcanzados por anteriores pantallas electroluminiscentes de fabricación personal. Según detalla Hackster.io en su cobertura del desarrollo, Spray and Etch abre la posibilidad de ir más allá de los displays planos y monocromáticos.

El equipo ha explorado la superposición de diferentes fósforos electroluminiscentes y la remoción selectiva de capas para crear píxeles multicolores. Aunque los resultados iniciales confirmaron la viabilidad de este enfoque, se identificaron limitaciones en el brillo y la separación de colores que requieren mejoras. La técnica también ha demostrado ser aplicable en superficies suavemente curvadas, con ejemplos que incluyen características iluminadas en un controlador de juego, gafas y una uña artificial, lo que sugiere un potencial significativo para la integración de pantallas personalizadas en dispositivos wearables y objetos de uso cotidiano.

A pesar de las promesas de esta aproximación, persisten limitaciones en áreas como la calibración del láser, la compatibilidad de materiales y la producción fiable de pantallas multicolores. Sin embargo, Spray and Etch representa una alternativa accesible a los métodos convencionales de fabricación de displays, ofreciendo a la comunidad de creadores una vía para diseñar pantallas que se adapten a sus proyectos, en lugar de adaptar los proyectos a pantallas prefabricadas.