台科大「金屬鍍層鑽石刀片」 助提升半導體及光電產品良率

▲▼ 台科大材料系朱瑾教授團隊研發金屬玻璃鍍膜。(圖/台灣科技大學提供)

▲台科大材料所學生章家維參與金屬玻璃材料應用於鑽石刀片的研究。(圖/台灣科技大學提供)

記者崔至雲/台北報導

台科大材料系教授朱瑾團隊研發金屬玻璃鍍膜,只要在鑽石刀片上鍍覆金屬玻璃鍍層,就能降低摩擦力,減少切割時產生的脆裂現象,技術可應用於精密工業、半導體、光電產業的切割製程中,有助提高產品良率並提升產量,研究成果也登上國際專業期刊《科學報導》(Scientific Reports)。

台科大指出,金屬玻璃材質具有無晶界、表面平滑、表面疏水等特性,應用層面相當廣泛。朱瑾已投入研究金屬玻璃材質多年,最先是將金屬玻璃鍍層應用於針具上,減少針具與皮膚接觸之摩擦阻力,降低疼痛感;後來則延伸應用於改良熱電模組,有效抑制熱能的溢散,延長熱電模組的使用時間,研究成果不僅屢次登上國際專業期刊,也獲得2019年國家新創獎新創精進獎的肯定。

▲▼ 台科大材料系朱瑾教授團隊研發金屬玻璃鍍膜。(圖/台灣科技大學提供)

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▲台科大材料系教授朱瑾(中)、工學院專案助理教授姚栢文(右)、材料所學生章家維(左)等人組成研究團隊,將金屬玻璃鍍在鑽石刀片上,可應用於精密工業、半導體產業,提高產品良率並提升產量。(圖/台灣科技大學提供)

台科大校長廖慶榮表示,《科學報導》屬自然出版集團,是具影響力的國際期刊,朱瑾之前也以金屬鍍膜的材質的其他應用登上科學報導期刊,台科大研究團隊不僅持續提出突破性研究,研究成果也具實務應用價值,能夠實際應用在民生及工業製程中,為產業提升競爭力。

台科大材料系教授朱瑾、工學院專案助理教授姚栢文、材料所學生章家維、賴柏彰組成研究團隊,進行金屬玻璃材料應用於鑽石刀片之研究。朱瑾表示,在精密工業與IT產業中,鑽石刀片在切割矽、碳化矽與藍寶石都會產生脆裂現象,這些在切割道上的脆裂既使微小,但數量極多,對產品的品質與良率影響極大。因為金屬玻璃鍍層低摩擦係數、低表面能、不沾黏之特性,透過在鑽石刀片鍍上金屬玻璃鍍層,切割後沿切割道所產生的脆裂明顯減少,如矽減少23%、碳化矽36%、藍寶石45%,研究也證實鍍有金屬玻璃鍍層的鑽石刀片有較長的使用壽命,切割深度與角度也較穩定。

▲▼ 台科大材料系朱瑾教授團隊研發金屬玻璃鍍膜。(圖/台灣科技大學提供)

▲台科大材料系教授朱瑾團隊研發金屬玻璃鍍膜,只要在鑽石刀片上鍍覆金屬玻璃鍍層,就能降低摩擦力,減少切割時產生的脆裂現象。(圖/台灣科技大學提供)

朱瑾也說,除了半導體製程需要鑽石刀片切割,光電產業、鏡頭、封裝廠等產業也都需要相關技術的應用。透過金屬玻璃材質應用,減少切割時脆裂的數量及面積,不只可以降低無塵室中的顆粒產生,也能提高產品良率,除此之外,因裂紋減少亦能延長產品的使用壽命,品質提升後產品的售價也能提高,為產業帶來更大的效益。
 

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