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作者:詹啟鋒、陳佳旭CO2超微光路應用於IC封裝打印系統

IC封裝雷射打印製程，以往技術以CO2 Laser為主，不過隨著科技的進步，要求打印的尺寸愈來愈小，相對的雷射加工光點要求也愈來愈小。目前最新封裝技術QFN的各項特性幾乎都比傳統的SOP優良，所以可預期的QFN封裝技術將逐漸建取代傳統的SOP封裝技術；而QFN封裝尺寸只有SOP的七分之一，因此以往常被使用的長波長（10.6μm）CO2雷射漸漸無法達到規格要求，取而代之的需要使用高單價的短波長UV YAG雷射（355nm）。但是UV YAG雷射一台動則一百多萬台幣，比以往只需20~30萬台幣的CO2雷射成本增加許多，因此開發CO2雷射超微光路模組，有其市場需求性，本文將針對開發超微CO2光路系統與其關鍵零組件掃描透鏡開發做進一步探討。

作者:林昆蔚、陳俊廷雷射輔助低溫成長微晶矽基薄膜技術

增強式電漿化學氣相沉積（PECVD）常用於工業界薄膜成長製程，以反應氣體矽甲烷（SiH4）成長之非晶矽薄膜具有高吸收係數，特別適合做為太陽能電池材料，但非晶矽薄膜在長時間照光下，薄膜品質易產生光劣化現象（Staebler-wronski Effect），乃因薄膜中SiH2比例過高所致，因此國內已有研究單位針對矽薄膜成長品質來做改善。基於提高解離矽甲烷（SiH4）之速率，提出二氧化碳雷射輔助解離化學氣相沉積技術（Laser-assisted plasma enhanced chemical vapor deposition system, LAPECVD），利用矽甲烷對二氧化碳雷射波長10.6μm具有高吸收效率，在低溫成長環境下經由雷射輔助促使矽甲烷解離成矽氫鍵（Si-H）進而成長具高緻密性及低缺陷品質的微晶矽薄膜，以拉曼光譜作分析，其峰值訊號往520cm-1方向做偏移，顯示隨著雷射功率增加，薄膜型態逐漸由非晶形態轉換到結晶形態，且其微結構參數（microstructure parameter）也隨雷射功率增加而下降，表示雷射輔助有助於形成緻密性較佳的薄膜，將雷射輔助低溫成長微晶矽基薄膜製程應用於成長矽薄膜太陽能電池，所成長元件之光電轉換效率由原來無雷射輔助之6.04%有效提升至有雷射輔助之7.01%。

作者:徐玉麟、陳強智、李振豪紫外光雷射微型加工技術探討-鑽孔應用

雷射加工是一種高效率的工業加工方法，它能進行鑽孔、切割、焊接、打標等製程加工，其中雷射鑽孔是目前微孔加工中不可缺少且應用最為廣泛的雷射加工方法之一。在本文章中，將分析說明雷射加工技術在微型鑽孔加工的應用與發展現況，並探討雷射微型加工系統於半導體、太陽能、光學玻璃等各種產業上之應用。

作者:林士廷、胡杰、黃健銘、張耀文、蘇信嘉、曹宏熙皮秒光纖雷射-設計與製作

近年來皮秒光纖雷射的發展受到極大的重視，與奈秒光纖雷射相比，皮秒光纖雷射可對絕大部分材料進行加工，且不會產生熱效應，因此可廣泛應用於電子、光電、生醫等領域。本篇擬介紹皮秒雷射應用於不同材料的加工實例，使讀者能充分瞭解其特性，進而加以應用、開發各種精密加工製程。

作者:陳智禮、黃健銘、張耀文皮秒光纖雷射與材料加工

皮秒雷射為近年來精密工業發展之應用工具。隨著台灣半導體製程、TFT、綠能製程技術急速升級，加工品質需求由數十微米提升至次微米，急需具有高品質之加工技術以解決此一問題。皮秒光纖雷射有低熱擴散、低非線性效應與低成本的優勢，相當適合現階段台灣半導體、平面顯示器與綠能產業的製程需要。本文中將介紹皮秒光纖雷射之設計與製作，從光纖雷射之基礎材料與光纖基礎原理開始做說明，並指出皮秒雷射設計需注意之重點事項，最後介紹工研院南分院所自行開發之皮秒光纖雷射，利用實際案例使讀者更加了解皮秒光纖雷射系統。

作者:沈威志、吳秉翰、郭靜男、鄭中緯飛秒雷射微鑽孔製程技術

雷射鑽孔為工業應用中重要的一環，例如：積體電路整合技術中的through silicon vias （TSVs）、微孔噴嘴、PCB電路板鑽孔、光學元件之模具製作等。傳統雷射加工存在大量的熱效應，周圍材料經高溫冷卻後形成改質區，除了材料特性產生變化外，高溫下晶格擠壓造成殘留應力與破裂等問題，更會降低材料本身強度，使得傳統雷射所製作之微孔，往往在實用上存在許多限制。飛秒雷射有別於傳統長脈衝雷射加工，具有低熱影響區及非線性吸收特性，因此雷射剝除區周圍大部分材料能保有本身特性，確立飛秒雷射在業界應用之必要性。本文針對工研院南分院雷射應用科技中心之飛秒雷射實驗系統作介紹，並針對在多種硬脆或高韌性材料上之微鑽孔成果做說明。

作者:楊閔傑、周力行、陳俊彥、佐藤俊一、中村貴宏飛秒脈衝雷射濺鍍技術與應用

雷射脈衝濺鍍（Pulsed Laser Deposition：PLD）技術可以在低溫下沉積各種薄膜包括成分複雜的多元化合物例如超導材料（YBaCuO）或耐磨的類鑽石膜（diamond-like carbon：DLC）...等等，而且沉積膜與靶材的化學劑量比（stoichiometry）幾乎可達一致而備受矚目。但是傳統使用Excimer或Nd:YAG雷射鍍膜時會因雷射脈衝太長，靶材受熱過久而產生微米級的噴濺物（particulate）沉積於薄膜上，影響薄膜品質。許多避免微米級顆粒產生以改善膜的品質的方式被提出，而超短脈衝雷射則被認為是可以大幅解決此項問題。本文將介紹飛秒雷射PLD與奈秒雷射PLD的差異，並對工研院南分院雷射應用科技中心與日本東北大學共同合作的飛秒脈衝雷射濺鍍技術應用於ZnO沉積的研究成果與以介紹。

作者:陳冠州、周琨祐劃線設備機台及其太陽電池製程應用之探討

十八世紀中業英國工業革命後，人類對於石油的依賴性劇增，石化能源的短缺將是人類可視的問題！太陽位於我們所在太陽系的核心，一直以來釋放著源源不絕的光能與熱能，其能量如此潔淨、無限量、無汙染等特性，均為人類開發替代能源不可或缺的基石，取之利用亦是解決能源危機的主要方法之一。

本篇探討太陽能電池製程刻劃設備之功能及其各設計模組，介紹並說明其製程應用的場合。

作者:陳冠州、周琨祐太陽能電池製程之劃線技術

1954年美國貝爾實驗室發表第一顆矽基太陽能電池以來，人類在太陽能電池上的研究發展歷經了非晶矽半導體、多晶矽半導體、單晶矽半導體、III-V族化合物半導體、II-VI族化合物半導體直到有機半導體染敏太陽能電池等；科技業對各個電池的研發均有著墨，重點在各型太陽能電池是否具量產的可能性，研發則強調其廣泛的太陽光譜吸收特性與光電轉換效率的提升。本篇將著重於2006年以來因為純矽基材短缺而相對受到重視的CIGS（銅銦鎵硒）薄膜化合物太陽能面板之絕緣劃線製程技術的介紹，使讀者能了解相關的製程技術，並簡介薄膜太陽能電池製程設備中極重要的絕緣劃線機制。

作者:戴維倫、林得耀、莊傳勝、林敬智、黃光瑤、曾文鵬雷射積層製造技術與生醫應用

積層製造（Additive Manufacturing，AM）技術，又稱快速成型技術，目前主要分為快速原型（Rapid Prototyping，RP）技術與快速製造（Rapid Manufacturing，RM）為近代革命性先進製造，不同於傳統減料加工法，積層製造技術緣起於1970年代，發展至今延伸出3DP、SLA、LOM、SLS、SLM與FDM...等技術，主要用以製造符合3F原則成品，形狀（Form）與設計一致、尺寸符合公差適合度（Fit）、成品達使用功能（Function）；隨著雷射光學技術與材料科學的突破，紛紛投入雷射積層製造技術研究，因成品可直接使用應用領域廣泛，又以SLS、SLM技術為重，生醫應用上2008年首次成功將人工髖關節植入人體手術，本文將介紹雷射積層製造技術之生醫材料與生醫應用實例。

作者:謝伯璜、蔡雅惠、黃國唐、江博通立體視覺之雷射結構光校正方法

本文提出一利用共線條件式之雷射結構光校正方法，所提出之校正方法主要可以分成二部份，第一部份是校正鏡頭扭曲（Lens Distortion）的失真度；第二部份則是利用此演算法得到相機的外部參數。在實驗中將此雙眼取像系統以非平行式架設於實驗平台上，利用雷射光所投射之網格狀圖樣進行校正，以驗證此鏡頭校正方法之正確性與可靠度。

作者:吳士傑、趙偉克、周毓麒埃秒雷射原理與應用簡介

科學家對於細微尺度科學的不斷探究，讓我們開啟了一個全新的美麗新世界。上世紀末，長久的研發努力後，奈米科技（Nano-technology）已經開花結果，在不同工程領域都找到應用。那在細微時間尺度的方面呢?邁入二十一世紀，超快光學也引導我們進入另一個世界，除了飛秒（Femto-second）雷射已經成功運用在電子業微加工上，最新的發展則是埃秒（Atto-second）雷射。相較於奈米科技，埃秒雷射尺度更小，能夠更接近原子內部，除了將是物理學家探討原子物理的新利器外，原子-電子-光子間各種有趣的反應，也使得它成為工程應用的處女地，等待我們去開發的另一“埃秒新世界”。本文將簡單介紹埃秒雷射原理，如何產生埃秒雷射以及可能的應用。

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