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作者:林士欽、黃智勇、張家豪、李侃峰、江銘通、梁沐旺、王慶鈞ZnO薄膜沉積之前驅物氣化與擴散模組技術

本文主要是介紹薄膜太陽電池ZnO薄膜製程之氣體擴散模組（showerhead）及前驅物氣化裝置之設計與模擬，探討結構設計對氣體流場分佈情形之影響。而模擬分析所得數據結果不僅可以作為氣體擴散裝置及前驅物氣化設計的參考，亦可提供將來製程實驗結果之佐證依據，以及作為後續設備調整修正或改良的可行方向，以擴展氣體供應系統的實用性及產品化後之商用價值。

作者:周卓煇、周永晟、陳建志、王慶鈞、陳思豪、王怡珊、黃智勇超低色溫OLED光源模組之製造技術

在此報告當中，我們將說明，只有節能並非好光；好的光源，更需要是對生理及心理友善；我們亦將分別介紹：（一）光對生理節奏的影響、（二）夜光對健康的影響、（三）波長對褪黑激素分泌的影響、（四）色溫對褪黑激素分泌的影響、（五）現有燈具的色溫、（六）超低色溫OLED的製作、（七）超高演色性OLED的製作。

作者:黃智勇、王慶鈞、陳建志、林龔樑、簡榮楨、陳思豪、王怡珊、陳志勇、林士欽、蔡陳德、趙主立金屬有機化學氣相沉積製程與設備技術

本文主要探討MOCVD反應腔中wafer加金屬緩衝層對於承載盤溫度分佈及翹曲情形，使用接觸熱阻的觀念設計金屬緩衝層，針對不同厚度金屬層進行模擬分析。

作者:黃智勇、王慶鈞、陳建志、林龔樑、簡榮楨、蔡陳德、曾力瑋、賴冠甫、劉耀先MOCVD之反應室模組研究

本文主要探討MOCVD反應腔中基板加溫變化下的腔體流場分布情形，針對不同基板加熱溫度以及單孔進氣流量，利用粒子影像測速儀進行流場可視化實驗，觀察基板於不同加溫狀態下，影響產生於基板上的渦流情形。

作者:胡智愷、林義鈞、利定東、黃智勇、林龔樑、陳建志、王慶鈞MOCVD加熱模組技術

加熱器為MOCVD設備中的關鍵零組件，本研究以大尺寸（十吋）加熱載盤為研究對象，為了使加熱載盤表面溫度分佈均勻，特以數值分析模擬之方式最佳化設計加熱器內部電熱管圖形陣列。本文首先將專利及自行設計的電熱管圖形以接觸式的型態進行熱模擬分析，接著依照模擬結果優化改良其電熱管形狀，而後將優化的電熱管再分別進行接觸式和熱輻射式之熱分析，並進行此二型式的比較，實驗中會探討加熱後載盤溫度分佈及升溫時間狀況，最後本文研究結果顯示MOCVD熱輻射式加熱器將比接觸式加熱器要優良許多。

作者:賴冠甫、閻其偉、劉耀先、黃智勇、陳冠州、梁金興、王慶鈞多孔式噴灑頭對於CVD反應室內之流場影響研究

化學氣相沉積法（Chemical Vapor Deposition, CVD）是在晶圓上沉積半導體薄膜的一種方法。化學沉積的過程決定產物的品質，其主要影響的因素有、反應室幾何形狀、反應壓力、進氣構造、基板溫度、基板旋轉以及反應氣體流量，這些參數將決定晶圓品質與良率。本文是以粒子影像測速儀，對於化學氣相沉積反應室內流場情形進行可視化分析。實驗中利用多孔式噴灑頭來達到均勻進氣的效果，另外將改變不同的進氣流量以及基板旋轉來觀察反應腔內之流場變化。

作者:賴冠甫、劉耀先、黃智勇、王慶鈞多孔式噴灑頭CVD腔體之流場可視化技術

本文利用粒子影像測速儀研究外環進氣對於化學氣相沉積腔體內旋轉基板上方流場的影響。腔體內部之流場影響磊晶的品質與良率，本研究使用多孔式噴灑頭來達到均勻進氣的效果，並加入外環進氣(0-30 LPM)以抑制渦流生成，經由改變內外環進氣流量及基板旋轉速度(0-250 RPM)來觀察反應腔體內部流場的情形。結果發現，基板旋轉會造成渦流的形成，若持續提高轉速，渦流會受擠壓而縮小。而加入外環進氣可抑制渦流的生成，但當基板轉速較低時(50 RPM)，加大外環進氣流量會使流場中渦流重新出現。而在有外環進氣的情形下，加大基板旋轉速度並不會造成渦流，而較低的基板轉速與較高的外環進氣流量會使渦流出現。

作者:劉耀先、彭冠中、黃智勇CVD腔體高溫流場影響研究

本次實驗主要以粒子影像測速儀（particle image velocimetry, PIV）作為流場可視化的方法，研究CVD腔體在高溫基板的條件下，對於流場分布的影響。化學氣相沉積法（chemical vapor deposition, CVD）是半導體產業中，一種薄膜成長的技術，薄膜的均勻度以及純度取決於沉積過程中流場的分布，其主要影響的物理因素有：反應室幾何形狀、反應壓力、進氣構造、基板溫度、基板旋轉、反應氣體流量以及進氣口與基板的高度差。本次實驗以多孔式噴灑頭做為均勻進氣的方式，另外改變進氣流量與加溫基板以觀察流場的變化。

作者:林義鈞、黃智勇、陳冠州、王慶鈞磊晶製程參數優化系統技術

工研院研發的磊晶製程參數優化系統（epitaxy optimum coupling system, EOCS）是屬原創性極高之製造數位化技術，不同於傳統人為操作參數的決策。本系統是將製程參數實驗資料及模擬分析之優化結果導入巨量資料庫，可以快速（2小時）找出最佳化的參數，比以往需1週調控的時間大幅縮減，相較其他的競爭者，使用磊晶製程參數優化系統預期可增加產能，而且能獲得準確度92%以上的鍍膜速率與均勻性預測。且具有新產品快速彈性研發優勢，主要是可縮短了產品上市時間（time to market），並減少研發成本，更有利於開發下世代大尺寸GaN/Si光電和深紫外光LED新元件，同時可望填補全球LED前段磊晶設備產業關鍵模組的供應鏈缺口。

作者:黃智勇、林義鈞、田春林、洪銘聰蒸鍍原子層薄膜技術

本研究探討蒸鍍原子層薄膜技術，在蒸鍍場中模擬分析氟化鎂（MgF2）薄膜膜厚分佈及鍍率狀況，接著以不同的製程參數製作非晶氧化銦鎵鋅（IGZO）及氟化鎂薄膜，沉積薄膜厚度介於1~55 nm之間，研究薄膜在光學與機械性質之間的關係，並進行各項特性實際的量測分析，以探討原子層鍍膜的功能特性，包括殘留應力、電性、粗糙度、折射率及薄膜熱退火等。當單層光學薄膜要求小於10 nm時需達成100%的表面覆蓋率，以避免缺陷影響到光學性質。

作者:陳冠州、黃智勇氣體噴灑模組於光電鍍膜設備之應用

國內光電及半導體產業發展已累積有40 年的歷史，其上、中、下游產業結構已相當完整，是我國持續發展推動的重點產業，亦是全球創新研發的新契機所在。光電半導體之真空CVD鍍膜為其重要的關鍵製程，其設備中使用之氣體噴灑模組更是為其關鍵零組件，攸關腔體內製程氣體之層流均佈而使薄膜能均勻沉積，並掌握鍍膜的品質與良率。本文針對各種氣體噴灑模組應用於CVD鍍膜設備之型式及設計加以探討，並介紹工研院機械所開發之氣體噴灑模組研發技術現況，以期協助國內建立光電半導體鍍膜設備產業與其關鍵零組件之發展，奠定「技術產品國產化、產業價值高值化」的發展目標。

作者:唐謙仁、林士欽、賴識翔、黃智勇、梁沐旺、王慶鈞漸變式折射複合光學薄膜技術

本文探討漸變式折射複合光學設計及製程技術，利用反應式磁控濺鍍製程製備漸變折射率光學薄膜，並分析高低折射率材料之光學常數及殘留應力特性。使用具較低吸收及低殘留應力條件下之單層膜製程，製備AlNxOy薄膜及分析其光學常數及殘留應力特性。另製備漸變折射率光學濾光片，且使該漸變折射率光學濾光片具有良好之光學特性及低的殘留應力值。採用鋁靶做為起始的材料，調整濺鍍功率、氮氣或氧氣之氣體流量等製程參數，亦探討同時通入氮氣及氧氣製備AlNxOy光學混合薄膜，並使用電漿迴授控制方式監控氮氧化鋁電漿製程。

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