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作者:梁沐旺、林士欽、江源遠低壓化學氣相沉積應用技術

本文主要是介紹低壓化學氣相沉積設備與高鍍率製程技術，乃藉由氣體擴散裝置（showerhead）及前驅物氣化裝置，經製程參數的設定調整，如調控壓力、基板溫度、基板與噴灑曝氣板（showerhead）距離設定、前驅物DEZn /H2O /B2H6、鍍膜時間…等，驗證使BZO透明導電膜鍍率達120 nm/min以上時，薄膜其霧度約20 %（波長550 nm），片電阻值＜10歐姆/sq，透明度80 %以上（波長400－800 nm），膜厚不均勻性小於10 %。

作者:洪啟銘、吳雁平、陳俊傑鋁合金氣壓閥體真空壓鑄模具CAE模流分析

鋁合金壓鑄製程中使用真空設備抽氣來對降低壓鑄品氣孔缺陷的發生有絕對的影響，尤其是在使用針對耐壓性防洩漏，材質為ADC10的氣壓閥體產品而言更是重要。一般而言壓鑄製程之射出條件參數為射出壓力、射出速度、低速切換高速位置、離型劑使用等參數與從事生產鋁合金壓鑄產品品質的等級有相當關係。本研究目的在設計壓鑄模具中導入電腦CAE技術來分析流動模式，驗證在真空壓鑄製程下所設計澆流道系統是否合理，以與成本，藉而提高壓鑄產品的良率。

作者:陳品均、林俞廷、鄭淙仁、魏江銘伺服沖床之自由曲線功能研究

伺服沖床具有不同加工曲線的特性，可改善金屬工件的品質、成形性、與量產性。然而，目前許多已有自由曲線功能的伺服沖床，對使用該功能的操作者而言，其操作過程並不直覺與便利，特別是操作者要自行定義加工曲線的狀況。本研究提出一種針對機構式伺服沖床的控制系統設計。該控制系統具有開放式架構的控制器、與即時作業系統。此控制系統搭配自行開發的控制程式，提供了一個方便使用的自由曲線功能。在本系統中，伺服沖床的操作者可透過友善的圖形化操作介面，直覺地調整所需要的加工曲線；接著控制系統會自動地根據B樣條曲線理論，將上述之加工曲線轉成馬達的速度命令。如此伺服沖床的馬達可平滑地運轉，並驅動滑塊進行預期的加工曲線。在本文的後段，我們也將展示實際的測試結果比較。藉由應用本研究成果於伺服沖床上，操作者將可更容易地自行定義所需要的加工曲線。

作者:蘇濬賢、楊國煇、蔡陳德、張瀛方、翁志強大氣電漿大面積薄膜沉積技術

電漿技術發展至今已廣泛應用於各產業，特別於光電產業之製程應用為最；然而，習知的電漿技術需於真空環境下進行，對於欲處理之工件會受限於真空腔體之尺寸大小。本文乃介紹工研院機械所於大氣壓電漿（Atmospheric Pressure Plasma，APP）製程設備技術之開發及其應用，內容包括大氣壓電漿技術之特色與比較、電漿機構設計與分析模擬及針對大面積薄膜沉積於光電產業之應用。

作者:林冠宇、張家豪、李侃峰、胡家睿電漿製程設備之電控系統技術

目前材料表面改質或清潔技術多為濕式化學或真空製程，在環保及設備成本上為其主要議題；工研院以自有常壓電漿處理模組專利及製程自動化能力，結合疏水藥劑建構保護玻璃抗污技術，主要導入市場為材料表面改質、清潔及鍍膜產業應用，其設備預期可減少1/3以上之藥劑使用，對環境更加友善。

作者:楊國煇、謝志瑋、吳宗信、邱垂青大氣電漿之模擬技術

電漿系統使用廣泛，且大量的被使用於半導體產業中，受到產業升級的影響，高效能之電漿系統所耗費的資本支出龐大，使得設備攤提時間過長，提高企業之營運壓力；近年來，模擬分析技術隨著電腦效能的提高與理論基礎逐漸完備的情況下，可透過模擬分析直接預測系統之工作能力，有效降低設備研發成本，同時提供設計者設計方向；電漿模擬分析技術為了降低計算時間，除了提高計算系統之效能外，另一方面則是透過簡化的方式將電漿系統由三維降至二維，並將系統區分為電漿產生區、整流區與再結合區，分別計算以降低計算複雜度；以氦氣為主要氣體，摻雜氧氣、氮氣與水氣為例，透過時間多重尺度演算數值方法，由計算結果與傳統電漿流體數值方法進行比較，電漿物種濃度分佈誤差小於4 %，計算速度提升至25倍以上。

作者:劉志宏、黃駿、劉威霆常壓電漿束於矽蝕刻之應用

常壓電漿技術已廣泛使用於材料表面改質之相關應用產業，其技術包括鍍膜、蝕刻、表面粗化及活化，以賦與材料表面具有功能性（如親/疏水特性或具生物相容性等），而增加材料之附加價值。本文欲介紹工研院機械所開發之氟碳常壓電漿束，內容包括其加工技術特色、應用及與矽晶圓表面間之作用機制；此外，亦探討其電漿束於矽材蝕刻之應用可行性。

作者:洪啟銘鋁合金刀套壓鑄模具CAE模流分析

壓鑄成形過程若流動模式不平順，容易會造成局部區域迴流捲氣及鑄件壁厚不均會有凝固縮收孔，導致在鑄件的攻孔表面形成鑄孔，影響鋁合金刀套的強度。本研究目的在導入電腦CAE技術來分析流動模式，驗證在壓鑄製程下所設計澆流道系統是否會捲入大量空氣及最後凝固縮收區域的位置，提出壓鑄方案改善，解決氣縮孔的出現問題，藉而提高壓鑄產品的良率。

作者:劉威良製程參數對熱沖壓成品尺寸變異的分析

為了同時兼顧車體的輕量化與安全性，高強度鋼被大幅應用在車體結構件上，於是傳統冷沖壓鋼材持續開發出更高強度的鋼材。但隨著鋼材強度的增加，成形性也不斷降低，回彈隨著鋼材強度的上升而越來越不易控制，使得傳統冷沖壓鋼材在更高強度的發展遇到了瓶頸。

熱沖壓技術的重點在於硼鋼材料的相變化，硼鋼原本的強度約在600 MPa左右，但是升溫到900~950ºC，並持溫4~10分鐘後，硼鋼的晶相會轉換沃斯田鐵相，強度會再降低至100~200 MPa，此時進行成形將得到相當好的成形性。待成形後便在模內施以淬火，當板件冷卻速率≧25ºC時，硼鋼將再次產生相變化，此時轉換成麻田散鐵相，並因此得到強度在1470 MPa以上的超高強度鋼材。因熱沖壓技術因為具備高成形性與超高強度等優點，已經成為近年來超高強度鋼材的主流技術。

作者:林哲蔚、林冠宇、劉志宏、周大鑫常壓電漿疏水抗污技術

觸控面板已廣泛運用於各產業，在其整合製程及觸控面板關鍵零組套件中，除感測元件外，保護玻璃（cover-glass）亦為相當重要的組件，也考量其應用面需具備疏水、抗污及耐磨耗之功能特性。目前材料表面改質或清潔技術多為濕式化學或真空製程，在環保及設備成本多限制了產業應用；工研院機械所以自有常壓電漿處理模組專利及關鍵製程自動化能力，結合疏水藥劑建構保護玻璃抗污量產技術；其主要導入市場為材料表面改質、清潔與鍍膜產業應用，所建構之設備將可減少30%以上之藥劑使用，對環境更加友善。

作者:翁志強、徐瑞美、蔡陳德、林智仁低溫線型大氣壓電漿於硬/軟基材表面功能性改質技術

大氣壓電漿近年來大幅的成長，在許多的應用上具有取代傳統真空電漿的可行性。由於大氣電漿具有可於產線上連續處理、無需真空設備的優點，可壓低大尺寸基板的製程成本。工研院基於介電層放電理論，設計的一個可用大面積表面處理以及鍍膜的線型大氣壓電漿系統，在目前已實施於多項應用。在本文中，將介紹利用線型大氣壓電漿作為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)表面親水處理、表面有機汙染物清除以及製備矽基薄膜的應用案例。

作者:劉威良、蔡盛祺熱沖壓零件設計及冷卻系統之參數分析

為了同時兼顧車體的輕量化與安全性，高強度鋼被大幅應用在車體結構件上，於是傳統冷沖壓鋼材持續開發出更高強度的鋼材。但隨著鋼材強度的增加，成形性也不斷降低，回彈隨著鋼材強度的上升而越來越不易控制，使得傳統冷沖壓鋼材在更高強度的發展遇到了瓶頸。

熱沖壓技術的重點在於硼鋼材料的相變化，硼鋼原本的強度約在500 MPa左右，但是升溫到900～950 ℃，並持溫4～10分鐘後，硼鋼的晶相會轉換沃斯田鐵相，強度會再降低至100～200 MPa，此時進行成形將得到相當好的成形性。待成形後便在模內施以淬火，當板件冷卻速率≧25 ℃時，硼鋼將再次產生相變化，此時轉換成麻田散鐵相，並因此得到強度在1470 MPa以上的超高強度鋼材。因為硼鋼是在模具內完成冷卻與麻田散鐵相之相變化，故具備不易回彈的特點。因熱沖壓技術因為具備高成形性、不易回彈與超高強度等優點，已經成為近年來超高強度鋼材的主流技術。本文使用模擬軟體比較各種零件設計及冷卻系統之參數，包含拔模角、引伸處R角、水路管徑、水路間距…等，希望能加速零件及模具的開發。

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