機械工業網 - 機械產業的入口網站

作者:杜陳忠、林冠宇、梁沐旺電漿光譜監控之微晶矽薄膜沉積研究

在高效率矽薄膜太陽電池的微晶矽薄膜沉積過程中，電漿中活性物種（例如SiHx, H）的濃度變化會影響製程之穩定性，本文以即時電漿調變技術控制活性物種濃度，探討應用電漿光譜分析儀（OES）於沉積微晶矽薄膜製程的穩定性研究。

從X光繞射干涉儀（X-Ray Diffraction, XRD）以及掃描式電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope, SEM）分析後，顯示經由適當的調控活性物種電漿光譜比值（SiH*/Hα），可以控制微晶矽薄膜的組織微結構；而且應用在多次相同沉積製程時，從拉曼光譜儀（Raman Spectrometer）分析薄膜結晶率的結果顯示，微晶矽薄膜結晶率的變化率約5%左右；因此從本研究結果顯示應用即時電漿調變技術於大量生產微晶矽薄膜時，有助於獲得長時間的電漿鍍膜製程穩定性。

作者:王慶鈞、王瑞豪、連水養、陳家富透明導電薄膜之應用概論

透明導電膜定義上是指在可見光波長在380-760 nm範圍內，具光穿透率80％以上且比電阻值1´10-3 W•cm等特性的薄膜材料。透明導電電極主要可分為兩種，一種是金屬薄膜；另一種就是現在光電產品使用的透明導電氧化物（Transparent conductive oxide, TCO）。由於金屬本身就是一種良導體而不具有透光性。但金屬厚度為約100Å以下（Å = 1×10-10m）時，金屬薄膜即可以呈透明性，但是相對愈易形成不連續的薄膜，導致其導電率（conductivity）因而下降，所以不適作為透明電極之用。反之，透明導電氧化物（目前商用約8000Å）在可見光區域（約380-760 nm）有著高透光性且具適當的導電性，因此廣泛地被應用在商用光電產品中而成為高應用性的透明導電電極材枓。

作者:馬寧元、許恭銘、邱松茂、張凱傑、黃建龍有機發光二極體（OLED）顯示器之製造方法

本文概述有機發光二極體（OLED）顯示器之基本製造步驟與材料。有機發光二極體顯示器之製方法包括TFT背板製造、OLED 之加工與模組組裝。顯示器具高精密度之製造技術與潔凈度，清洗製程是高產率之重要因素。OLED顯示器之清洗方法包括物理方法、化學方法與乾式清洗法。於OLED之加工包括電洞輸送層、發光層與電子輸送層之有機層蒸鍍、陰極蒸鍍、功能性測試與封裝，而於模組之組裝包括基材切割、光學層蒸鍍、電極與封裝功能與壽命測試。OLED顯示器仍須經持續性之時間研發以開發技術才能達到量產地步。

作者:賴豊文、林昆蔚低溫連續式複合薄膜封裝技術

本研究利用感應耦合電漿化學氣相沉積系統及採用六甲基二聚矽氧烷作為反應氣體，以連續低溫製程方式沉積類有機矽基薄膜與無機氧化矽薄膜於可撓式塑膠基板上製作氣體阻障層，藉由沉積適當條件之類有機矽基薄膜能有效降低無機氧化矽薄膜與可撓式塑膠基板間之殘留應力，進而提升薄膜附著度及阻水氣能力。以此方式連續沉積多層堆疊薄膜，具有高達90%之可見光穿透率且可達水氣滲透率小於5.7×10-6 g/m2/day。本封裝技術將可應用於各式軟性光電元件上。

作者:沈昌宏、謝嘉民、吳宗達、黃哲瑄、戴寶通以濺鍍後硒化法製作高效率大面積CIGS太陽能電池

近年來銅銦鎵硒（CIGS）薄膜太陽電池具有高效率、低成本的潛力，因此有機會取代成本昂貴的矽晶圓太陽電池。為此，本團隊以濺鍍法配合無毒硒化技術，輔以大面積（G1 30×40cm2）連續性濺鍍系統，以開發具量產價值之CIGS薄膜太陽能電池。利用本團隊之大面積（G1 30×40cm2）連續式濺鍍系統（可裝置10組靶材），可搭配使用一至三元的CIG相關靶材製備不同堆疊順序之結構。新穎大面積（G1 30×40cm2）金屬元素硒化設備，可獨立控制硒蒸氣流量及基板溫度，開發無毒硒化製程。藉由大面積之無毒硒化法可製作高結晶性CIGS薄膜，此G1大面積CIGS太陽能電池轉換效率可達6%。

作者:魏敬易、藍宏利光學薄膜對皮秒雷射加工機之影響性

雷射技術已廣泛應用於機械加工產業，光學薄膜的設計與製鍍對於其有愈來愈重要之趨勢，隨著雷射的峰值功率和脈衝能量提升，所需之雷射鏡片要求越來越嚴格，傳統之光學薄膜已無法滿足現今需求，對於皮秒雷射加工機內光學鏡片所需膜質較高之薄膜，本文將概述針對皮秒雷射加工機內所應用之光學薄膜設計方向與檢測技術。

作者:陳智禮皮秒光纖雷射應用於CIGS薄膜太陽能電池製程

本篇擬簡介CIGS薄膜太陽能電池架構，以及光纖雷射在CIGS畫線製程上的應用。相較於傳統奈秒雷射，使用皮秒雷射可獲得較好的加工結果。並介紹工研院雷射應用中心所開發之100皮秒脈衝雷射源應用於CIGS製程上的參數測試實驗結果。

作者:蔡宗汶、李永明超快雷射之微觀熱傳行為

近年來金屬薄膜是一種具有廣泛應用前景的材料，特別是多層金屬薄膜在目前的工程應用中更是廣受注目。而高能量超快雷射應用範圍，除了多層金屬薄膜以外，還包括雷射微加工與製造及相關物理、化學、生物與光學科技；且雷射本身具有不和物體直接接觸的特性，因此可以對奈米科技做很準確的熱處理[1]。而高能量超快雷射可成功的應用於實際加工技術，主要基於以下三個因素[1]：雷射的脈衝寬度（Pulse Width）、強度和實驗技術的發展具備良好的特性；可靠的微觀熱傳導模式；可預防薄膜熱損壞。所以本文將針對薄膜受到超快雷射加熱後的物理機制與目前文獻上許多學者針對不同觀點所提出的數學模式做說明。

作者:曾文彥、蘇志祥、羅志偉、黃昆平、張志振免焊料及助熔劑之高溫超導薄膜接合技術

本研究利用微波將兩塊高溫超導釔鋇銅氧（YBa2Cu3O7-δ）薄膜，從室溫加熱至熔融狀態，並在施加適當壓力下，使兩塊高溫超導薄膜可以在不用焊料及助熔劑的情形下黏合在一起。經不同溫度下薄膜電阻的檢測，確認接合後的薄膜仍具高溫超導的特性。此研究結果將可進一步應用於製作無限長之高溫超導線材。

作者:曾銘宏、王慶鈞、蔡豐羽有機光電元件封裝之原子層沉積製程與設備技術

有機光電元件（如OLED與有機太陽能電池等）必須採用可有效阻隔水氧的封裝技術，始能達到具實用價值之使用壽命。原子層沉積技術（atomic layer deposition，簡稱ALD）具有高表面覆蓋性、低溫製程、低薄膜缺陷密度、單層即有低水氧穿透率等優點，乃為最能有效封裝有機光電元件的薄膜製程技術，但ALD之低成膜速率一直為其實際量產應用之潛在障礙。針對此問題，相關廠商已相繼投入量產化ALD設備的開發，除大幅提升ALD沉積速度外，更已成功驗證了可大面積鍍膜、非真空製程、與快速roll-to-roll製程的設備，使ALD可望成為有機光電元件之薄膜封裝量產製程。

作者:吳勝斌、楊國煇、劉志宏、張加強大氣壓電漿於綠色建材之運用

光電、太陽能、半導體等電子產業，已成了台灣最重要的經濟工業發展主軸。生產這些電子產品，一個重要的技術即是各式功能性薄膜製程及設備。其中，電漿設備技術更是廣泛地應用於各薄膜製程；然而，多數電漿技術採用於真空環境下進行。真空腔體尺寸會限制欲處理之工件大小，而維護真空腔體製程也間接提升產品製造成本。

大氣壓電漿顧名思義即是指於一大氣壓或接近一大氣壓之狀態下所產生的電漿。大氣壓電漿技術不受真空腔體的限制，可導入連續式生產程序，這些技術特點皆可有效地降低面板或太陽能等須大面積生產之製造成本。本文將介紹大氣壓電漿技術（Atmospheric-pressure Plasma Technology）及其應用。內容主要針對近幾年來工研院大氣壓電漿技術在光電薄膜上的發展方向，包括TFT面板、觸控面板、或薄膜太陽能電池部分的應用，作一個整合性的技術進程概論。

作者:葉錦清、江素雲、葉立綸、戴熒美、羅一中OLED產業與設備技術發展趨勢分析

以LCD為主的平面顯示器產業成長幅度已經趨緩，且在2011年各液晶面板生產廠商幾乎都呈現巨額虧損，因此新興顯示技術備受期待。主動矩陣式有機發光二極體（AMOLED; Active Matrix Organic Light Emitting Diode）因為具有自發光特性、廣視角、對比高、反應速度快、結構輕薄等優點，所以在智慧行動裝置的滲透率快速提升，同時也創造了顯示器產業的一個新的夢想。根據IEK的研究報告顯示，2011年AMOLED面板出貨量超過九成是由三星電子供應，而且三星電子已經建立幾乎自主的AMOLED產業鏈，不僅如此，還有著龐大的出海口做支撐。AMOLED面板是一項高度依賴材料、設備的技術，而其中材料、設備兩項占面板成本比重約3:7，因此，設備在這個產品的重要性相對提高。

歷史雜誌