可抑制熱損傷、均一分散之量子點光阻劑

 

刊登日期:2021/3/16
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日本住友化學開發了量子點光阻劑(Quantum Dot Resist),與只有藍光LED之單片整合型(Monolithic)Micro LED顯示器結合使用的話,將可望實現鮮明銳利的RGB影像。為了保護耐熱性較弱的量子點,光阻劑適用於低溫製程。另外為了抑制量子點的凝集,住友化學對量子點施加了表面處理。今後藉由客戶端的商樣評估,進一步提升光阻劑的性能,並計畫在今年內達到事業化。此外,住友化學也在著手開發量子點油墨、量子點薄片等製品,希望藉此建立可因應各種量子點需求的生產體制。

新開發的量子點光阻劑活用了住友化學廣泛的各項專業技術,其中之一就是光阻劑技術。該公司不僅經手顯示器用顏料、染料的彩色光阻產品,在合成技術方面,除了石油化學之外,還擁有醫藥、農藥等領域的技術實力。住友化學活用這些技術,改善了量子點在凝集、耐熱性不佳的問題。

住友化學的量子點有含鎘與無鎘兩種,含鎘的量子點雖然效率較高,但隨著禁用鎘的法規限制實施,住友化學也以無鎘製品進行因應。此外,由於以量子點要達到100%轉換較為困難,因此必須在量子點層的上方設置彩色濾光片,住友化學在這方面就活用了本身在染料類彩色光阻以及低溫硬化的技術。

新開發的量子點光阻劑可望應用於虛擬實境(VR)、擴增實境(AR)所使用的極小顯示器。雖然OLED技術已早先佈局VR、AR市場,目前有解析度3,000~4,000 ppi的Micro OLED顯示器投入市場,但Micro LED蓄勢待發,呈現追趕的態勢,而將量子點結合於藍光單色的單片整合型Micro LED的手法也被廣為採用。

雖然量子點的量子產收率、耐熱性與量子點的規格息息相關,但透過改良光阻劑,將可降低量子點的熱損傷,並可促進分散更為均一。且藉由調整散亂劑,讓過去未能轉換的藍色波長再度與量子點反應,將能促進發光效率的提升。今後住友化學也將活用材料資訊學(MI)方法,充分應用本身豐富多元的技術資訊,以達到早期實現量子點光阻劑事業化的目標。


資料來源: 化學工業日報/材料世界網編譯
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