阻 水 膜
技術簡介
軟性電子裝置的流行牽動了軟性基板與材料製程技術的市場需求，與以往所有的製程都植基於半導體或面板製程所用的矽晶圓或玻璃等硬性基材不同。因此，發展導電性，光電特性，耐化學性，且物理特性佳的軟性基材是未來必走的課題。在軟性顯示器的組成中，可以如玻璃般阻隔水汽與氧氣的軟性基材就是一項關鍵的材料，因為很多用於顯示器中的材料，如液晶或OLED就很需要用此基材來阻絕水及氧氣的侵蝕，以免影響該產品的使用壽命及品質的穩定性。不同種類的材料及電子元件對於水氣的阻隔需求範圍如圖一所示，
Materials Today; Jay Lewis
阻水膜之阻水能力通常可以水氣穿透率 (Water Vapor Transmission Rate, WVTR)的數值大小來分別。在基材面來說，光學性能優異的材料，如聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)或其他光學塑膠等可撓式基材，是適用未來可撓性電子產品的適當材料。然而，可撓性光學塑膠基材天生孔洞多，其阻水性並不好，無法直接封裝光電材料。於是，在光學塑膠基材上鍍上薄膜阻障層 (Thin Film Barrier) 以成為一個新的研究領域。目前用於在光學塑膠基材上製作薄膜阻障膜層的材料有無機 (Inorganic)與有機 (Organic)兩種，一般來說，無機材料類似玻璃，較有機材料阻水氣效果好，但內應力容易造成膜層碎裂而降低阻水效果，後者有機阻水氣效果稍差，但較為穩定不易碎裂。有鑑於此，尋求能兼顧這兩種特性的阻水膜材料的研發漸顯重要。本公司研發阻水膜的製造多年，主要為用於量子點 (Quantum dot) 元件的封裝用途。製程是以捲對捲 (Roll to Roll)磁控濺鍍無機金屬氮/氧化物的鍍製為基礎，在PET基板上沉積金屬氮/氧化物阻水薄膜層，其水氣穿透率可達 0.001g/m2/day。本技術結合有機無機材料混合方式沉積堆疊多層膜結構，來優化阻水層使其符合當前光電材料封裝的需求。
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