高阻隔膜：量子點技術的關鍵組成
1.何為量子點：其光學原理
具有數個納米到數十納米大小的化合物半導體，氧化物半導體的微粒子稱之為量子點。
通過交換藍色LED發出的光的波長，可得到所希望的光的波長。越是小的量子點就能生成越短的波長，越是大的量子點就能生成越長的波長。
單個的量子點通過吸收短波長的光，放射出比較長波長的窄光譜光。
通過製備併集齊大小一樣的量子點，可獲得色純度高，光譜銳利的發光粉紅色，可實現並提高顏色的再現性，降低電力消耗。
2.量子點：LCD和各公司的業界動向
量子點技術可令LCD（液晶顯示）在寬廣的顏色領域得以實現，是4K級別畫面信息的理想技術。
可大幅提升畫面影像的顏色再現性，色彩度，整體的明亮度等，與早期的LCD相比，顏色顯示能力高出50％的優越度。與 OLED相比，具備同等以上的顏色再現能力。
各大液晶顯示廠商開始採用該技術。
索尼公司：在2013年6月開始銷售的液晶電視中使用此技術。
亞馬遜：在2013年10月開始銷售的電子書「KindleFireHDX」裡採用此技術。
蘋果：在2014年2月公開發表了量子點技術方面的專利。
LG：在2015年1月發表了對應4K技術的電視產品，並逐步擴大對應。
三星電子：在2015年1月發表了新型電視「SUHD電視機」。
TCL、海信集團（Hisense）：在2014年9月發表了量子點電視機。
3.量子點技術薄膜
量子點技術當前面臨的課題不外乎防隔熱、防氧化、防水分的影響，不使其因此而劣化。
防熱對策：採用薄膜形式，與發熱源的LED光源設定必要距離。
防氧化・水分對策：採用水汽高阻隔膜進行包夾式封裝。
量子點薄膜的構成
將量子點分散在樹脂材料上，分散並進行膜片化，並用2張水汽高阻隔膜（以後簡稱「高阻隔膜」）對其進行包夾封裝。
在導光板上附上量子點膜。
因為其形狀為薄膜，可以簡單實現從小型到大型寬幅大尺寸畫面。
量子點薄膜商品的例子
美國3M公司的Quantum Dot Enhancement Film（ 3M QDEF ）
4.量子點所用高阻隔膜的必要條件
面向量子點薄膜量所用高阻隔膜的要點
尺寸
必須具備液晶顯示的尺寸要求。在50″時要有625mm以上的膜寬，在100M″時要有1250mm以上的膜寬。
阻隔性
作為WVTR指標，必須具備10-1～10-3級別(g/m2/day)的阻隔能力。根據量子點的不同而不同。
業內使用MOCON公司的Aquatran分析裝置可對高阻隔性進行測量。
光學特性
作為高阻隔膜，面向液晶顯示的薄膜必須要具備全光線透過率90%以上，Haze和b*要在1以下。
彎曲特性
不是可彎曲顯示屏所用，彎曲特性不是非常受重視。但必須要能承受其在製造過程中的彎曲工藝。
5.高組隔膜的鍍膜必要條件
鍍膜必要條件
基材
基材必須具備表面平坦度，光學特性，可承受鍍膜的耐性。
一般情況下使用表面附帶功能塗布層的PET基材。
鍍膜工藝
可廉價製備可連續鍍膜的真空卷對卷工藝。
基材卷1卷長度數千米，所以必須要有能穩定鍍膜長尺寸基材的鍍膜工藝。在沒有光學問題發生的範圍內，必須保證寬度方向的膜厚均一性。因阻隔性的要求在通常阻隔水平之上，膜厚均一性在原先並不做要求。
鍍膜方法分為等離子CVD和磁控濺射2種。
使用磁控濺射鍍的組隔膜，是無機膜，通過對薄膜的彎曲伴隨膜本身的開裂會造成膜的阻隔性惡化的風險。
等離子CVD的組隔膜，是無機膜和有機膜的混合，有機膜的存在使其沒有了薄膜因開裂而使得阻隔性惡化的風險。
此外，用磁控濺鍍製成的薄膜，因需使用磁控濺鍍靶材進行鍍膜造成製造時的運行成本要高於等離子CVD。
膜種
考慮到光學特性，一般使用Si系列的膜。
單層膜結構，因SiO系的光學性折射率低，折射率接近於基材所以被建議使用。SiN系在阻隔性・彎曲性上表現優越，但因折射率高使得光線透過成了難題。
多層膜結構，在阻隔性、彎曲性方面建議使用。同時，從故有的製造方法進行生產的話成本有高昂的傾向。
原材料
建議使用安全，價廉的原料。Si系鍍膜裡面，SiH4是具有自燃屬性的氣體，安全管理不充分的話，會發生人身事故。認識到SiH4危險性的化學系廠家都考慮建議使用HMDSO這種安全，廉價的氣體原料。
6.阻隔膜製造商的動向
日本的動向
有的企業引進具有成本競爭力優勢的等離子CVD卷繞鍍，有的企業將已投資完畢的磁控濺射卷繞鍍機進行活用。
CVD
面向高阻隔膜的CVD卷繞鍍膜設備，有神戶制鋼所KOBELCO的W60C系列，W35C系列，在企業（化學系生產廠家、總成類的廠家）、研究機關、大學當中被廣泛使用。神戶制鋼所KOBELCO以外的裝備製造商雖然也有報告表明開發通用途的設備，但其尚未有量產設備的生產業績。
磁控濺射
抱有磁控濺鍍卷繞設備面向ITO導電膜投資的公司因ITO導電膜市場低迷，生產設備產能出現富裕，將富裕出的磁控濺鍍的產能用來製造阻隔膜。雖然傳送輥在持續鍍膜的同時，和鍍膜面接觸，但未造成膜的品質問題。
除此以外，有隻重視高性能，忽略成本，製作樣品膜的公司，也有追求降低成本而使用並鑽研蒸鍍工藝的公司等等，研究開發的範圍非常寬廣。
日本以外
作為產品開發為目的，中國，韓國的企業引進了神戶制鋼所KOBELCO的等離子CVD卷繞鍍膜機，今後產品量產化值得期待。
7.常規意義上的CVD技術的優點和不足
優點，就是和磁控濺射工藝相比，成本上具備競爭力。
其理由是：
鍍膜原料價格低廉
等離子CVD的鍍膜是從原料直接生成膜物質。磁控濺射工藝的話，是先將所需原料做成磁控濺射靶材，再從磁控濺射靶上面生成所需的膜物質，工藝步驟複雜，使得磁控濺射靶材的廠家將成本和其賺取的利潤轉嫁在產品本身。
設備運營成本低廉
在生產量同等的裝置情況下，單一鍍膜源的鍍膜速度更快（約5倍），為實現同等的生產性，設備商的鍍膜源的數量小量化，設備的尺寸小型化，構成更精簡。
不足之處：發生腔體汙染
在對向電極上附著了生成的膜物質，清潔起來很費功夫。在處理長卷膜的時候電壓電流比發生變化，工藝條件隨之發生變化，腔體汙染的發生，會發生阻隔膜的品質不良。
寬度方向的擴張性
RF放點、微波放電等，會對寬度方向的生成均勻性的等離子構成高難度。
8.神戶制剛所KOBELCO的等離子CVD成膜源
神戶制鋼所KOBELCO傳承了CVD的優點，並開發出了克服CVD原有不足的CVD成膜源，以生產機的形式提供給用戶。
雙輥式電極配置
兩個電極輥都被基膜所纏繞覆蓋，可有效抑制對向電極表面被生成的鍍膜物質附著，降低了清潔工序，長卷鍍膜時電壓電流比的變化少，所以鍍膜工藝條件穩定，有效抑制了因腔體汙染而造成阻隔膜品質發生不良。此結構使得原材料的利用效率高，鍍膜速度快。
採用AC磁石放電原理
磁石放電是保證膜寬度方向均一放電的方法。此法一直被磁控濺射所採用。迄今為止膜寬350mm、500m、700mm、1300mm都毫無問題得得以擴展實現。理論上，還可以毫無問題得進行更寬的膜寬擴張。因為在基膜上面的等離子密度高，通過離子轟擊的效果使得膜緻密度提高從而生成高阻隔膜。
在基膜的傳送方向上周期性的具有等離子的強弱變化，所以生成的膜層的密度、組織結構具有周期性的變化，實現高阻隔性。膜的組織構成具備連續性的規則變化，所以即使是單一鍍膜源，也可以自然的形成有機膜和無機膜的混合鍍膜。
雙電極輥式結構
AC磁石放電和等離子的強弱表示
有機、無機多層混合鍍膜
日本2家高阻隔膜廠商當前正在使用的
神戶制鋼的CVD卷繞鍍膜量產設備W60C
基膜表面的平坦程度對應鍍膜後的阻隔性的影響
CVD單一膜的阻隔性1.6×10-5g/m2/day
採用超微量水汽透過測試
阻隔膜寬度方向的均一性示例
9.量子點所用高阻隔膜的用途
柔性太陽能電池
要求和量子點所用阻隔膜等同的阻隔性。
柔性OLED
要求超過量子點所用阻隔膜的阻隔性。
點擊查看小C君獵聘平臺高薪職位
點擊【閱讀原文】查看 CINNO Research手機品牌供應鏈分析報告