量子点与胶水碰撞的未来

量子点（quantum dot）又称为半导体纳米晶(不是很常被这么称为)，为一种新兴的纳米级别半导体材料，透过吸收特定波长光线或电能就可发射出特定波长的光。尺寸约在1-10纳米的大小，在合成时控制量子点的粒径大小，就能够调节其能隙，使其可发出不同颜色的光线，并且产生的颜色纯度很高。因拥有非常的小的粒径，只有数百个原子的大小，能阶变化遵循量子理论，故称之为量子点。

目前市场对于量子点应用主要在于显示领域、能源领域以及生物医学领域，其中以光致发光显示领域为目前最为成熟的项目，预期最快进入应用的市场。对于量子点如何效率提升、寿命延长、品质稳定为众多使用者关注焦点，但对于”量子点封装胶”这不太起眼的辅材，往往是造成量子点产品最终质量的决胜点，这就要从量子点特性来说明了。

量子点的结构为核心层(Core)，壳层(Shell)及接枝层(Ligand)，在梯度组合壳层中，掌握粒子介面活性及高分子亲和力至关重要。然而，如何经由壳层与接枝层的化学修饰提高在聚合物中稳定分散，是目前封装材研究热点。尤其在量子点对于水氧、高热、强光等外在环境因素抵抗力较弱的情况下，选择正确的封装胶材为目前课题之一。

常见的封装胶材料有环氧树酯(Expoy)、硅胶(Silicon)、丙烯酸树酯(PMMA)等高分子聚合物。其各特性分析如下:

环氧树酯(Expoy)：拥有高透光性、力学性能佳、附着力强、固化性能好、电气绝缘性好及收缩率低等优点，但在冲击性能、韧性及耐热性相对偏弱等。

硅胶(Silicon)：拥有高透光性、良好的耐热耐寒性、对于紫光及臭氧有良好的抵抗性、良好的电气绝缘性等，但机械性能表现上相对较差、透湿透氧率较高等。

丙烯酸树酯(PMMA)：拥有高透光性、良好的耐候性、机械强度较好及良好的电气绝缘性，但耐热性能相对较弱故使用温度范围较窄、耐化学腐蚀性较差。

量子点封装制程应用常见的有高聚合物混合薄膜、二次光学高聚合物混合、一次光学高聚合物混合涂布等。在显示器背光上，薄膜是最为广泛应用，封装方式有On-surface、On-edge和On-Chip。On-surface和On-edge均使用氧气阻隔膜夹层的方式制作，因制程偏光方式不同，On-edge成本远低于On-surface，故为目前市场主流。

而和前两项封装制程比较，On-Chip为目前成本最低(约为On-surface的千分之一不到)，且最大化量子点效率。虽此制程方式对于量子点耐热性及稳定性有较高要求，但透过特定胶水调配可实现此制程，目前已有多家厂商尝试并取得不错的成绩，相信未来会有不错的市场价

值。

各类胶材的主要特性对于量子点最终产品应用仍在调适阶段，虽然已有各项雏形产品，对于实际进入量产化还有许多路要走。量子点的出现已开始开创另一个未来格局，虽然OLED仍在进步，但最终QD显示可能才会成为最大的赢家。