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機械工程學系

學經歷

學歷：
國立清華大學動力機械工程學系博士
國立清華大學動力機械工程學系碩士
國立清華大學動力機械工程學系學士

經歷：
現任職：國立中央大學機械工程學系教授
曾任：國立中央大學機械工程學系副教授
國立清華大學動力機械工程學系講師

專業技術

TFT-LCD製程、半導體製程、微系統熱流 (微機電系統 )

研發介紹

◎ 化學機械研磨

◎ 微熱點控制

"微小化是微電子及微光電系統的趨勢，然而隨著尺寸越來越小其散熱之問題亦相形重要。但是目前應用於微小熱點冷卻之各種冷卻方法，諸如：熱電冷卻法、微熱管冷卻、微管流冷卻等等，因受限於尺寸或是材貿而難有理想之冷卻效率。本研究乃探用後小液滴作主動式的冷卻，即利用冷卻介質之相變化，直接帶走微小熱點上的熱而達到冷卻目的，以期能在微小光機電
元件之冷卻工程上有更新的突破。
為了研究微小熱點之冷卻，本研究使用已商業化之噴墨頭所噴出的單一微小液滴及連續液滴，兩種不同之冷卻方式來冷卻熱輻射感測器，此感測器可輸入不同之電流，藉此以模擬不同溫度之微小熱點。另外，藉由量測熱輻射感測器之電阻變化，亦可得知其上之溫度變化。由以往之實驗結果顯示:使用單一微小液滴冷卻時，微小液滴之蒸發時間僅需數百毫秒，且微小熱點冷卻後之最大溫度降可達20°C，而冷卻後溫度可約略低於室溫5°C。當便用5Hz的連續液滴冷卻時，液滴不但不會堆積於微小熱點之上，且可將彼小熱點持續維持在較低之溫度。"

◎ 光阻減量

"半導體晶片製作過程(Wafer Fabrication)中以微影製程(Lithography)為最重要之關鍵所在，晶片中各種電路品質之優劣幾乎全賴此製程結果加以決定，而微影製程之圖案轉移乃是依靠晶圓上塗覆一層極薄之感光材料來進行光罩圖案之轉印，此感光材料即所稱之光阻液(Photoresist)，此材料之塗佈好壞對製程結果有相當重要之影響，尤以製程線寬要求越來越微細之情況下其塗佈結果更加要求，且光阻液之價格極為昂貴，以10cP之正光阻液為例:每公升約需成本台幣24萬元左右，扣除耗損，每片六吋晶圓每層用量約2c.c.，換算成本約台幣500元，其成份構成為高分子之醇類溶液，每一晶片之電路層數決不只十層，製造過程其所造成之氣體污染亦相當大，所要求之後續廢氣虔理費用亦相當可觀故若能縮減其製程上之使用量，不但能降低晶片製造成本，同時對環境污染影嚮亦能大量減少。為達成光阻液於晶圓表面均勻塗佈之目的，製程上多採用旋轉塗佈(Spin Coating)之技術加工施作施作之機械即所謂旋塗加工機(Spin Coater)，該機械之製程操作參數(Recipe)包括:注液流率(Flow Rate)及注液量(lnjection Volume)---.等，但其製程參數之設定係由原機械製造商所提供，並無任何理論基礎，鑑於上述之成本及環保考量，遂委請周復初教授進行研究，期能在達成光阻液膜完整塗覆之前提下，調整製程參數之設定而達成減少光阻液使用量為目的。

◎ 光阻旋塗平坦度

"完成了光阻旋塗平坦度的解析解[1]，這項成果提供了半導體產業一組
公式，很快地就可以算出Isolated Feature[2]，Periodic Feature[3]，
WindshearEffect[3]光阻平坦度，並且有許多深入之旋塗平坦度的現
象及物理意義的發現。

科技部計畫

年度	計畫名稱	學門代碼	補助類別	擔任工作	核定經費 (新台幣)
97	彩色濾光片染料塗佈之新穎技術	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	612,000
96	彩色濾光片新製程與設備之研發--總計畫	產業機械	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	480,000
96	彩色濾光片新製程與設備之研發--子計畫一：條紋式塗佈製造彩色濾光片之研究	產業機械	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	775,000
95	次世代TFT-LCD光阻塗佈製程與設備之研發--子計畫一：TFT-LCD光阻與染料塗佈技術研究(3/3)	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	1,081,000
95	次世代TFT-LCD 光阻塗佈製程與設備之研發--總計畫(3/3)	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	1,201,000
95	震動對旋塗不穩定流的影響	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	515,000
94	旋轉塗佈手指狀不穩定之控制	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	591,000
94	次世代TFT-LCD 光阻塗佈製程與設備之研發--總計畫(2/3)	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	1,172,000
94	次世代TFT-LCD光阻塗佈製程與設備之研發--子計畫一：TFT-LCD光阻與染料塗佈技術研究(2/3)	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	1,052,000
93	微型高功率元件的熱傳增進研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	609,500
93	次世代 TFT-LCD 光阻塗佈製程和設備研發--子計畫一：TFT-LCD 光阻與染料塗佈技術研究	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	624,800
93	次世代TFT-LCD光阻塗佈製程與設備之研發--總計畫	半導體與平面顯示器製程設備	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	988,400
92	光碟片染料旋塗減量研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	703,200
92	第四屆國際熱交換器與製程增進會議	熱傳學、流體力學	研究生出席國際會議	計畫主持人	0
92	積體化之微熱點冷卻研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	429,800
92	第四屆國際熱交換器與製程增進會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	100,000
91	微小熱點之微小液滴冷卻研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	521,600
91	科氏力對手指狀不穩定流之影響研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	954,800
90	大尺寸晶圓新式旋塗技術研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	743,000
89	小型酒精熱水器之研發--小型酒精熱水器之研發(I)	能源科技	專題研究計畫(推動規劃補助計畫)	計畫主持人	150,000
89	大尺寸晶圓旋塗液膜不穩定研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	782,200
89	第八屆國際輸送現象及旋轉機械會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	75,774
89	微熱汽泡產生機制研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	716,500
89	化學機械研磨研漿注入最佳化研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	559,600
88	電廠內熱交換設備效率改善研究	能源開發	專題研究計畫(台電產業科技代辦計畫)	計畫主持人	400,000
88	十二吋晶圓旋轉塗膜之新式塗佈法	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	545,900
87	CMP研磨墊對研磨均勻性之影響	熱傳技術研究	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	626,400
87	1998國際機械工程會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	69,881
86	第二屆大型積體電路內連線國際會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	57,744
86	旋轉塗膜手指狀不穩定研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	354,000
85	電子組件之液體冷卻增進研究(Ⅱ)	流力技術研究	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	296,100
84	第九屆熱問題數值方法國際會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	93,528
84	電子組件之液體冷卻增進研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	327,000
83	三角管內非牛頓流之熱傳增進研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	404,000
82	三角管內非牛頓流之熱傳增進研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	548,000
82	1993美國機械工程學會冬季年會		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	69,750
81	1992 美國全國熱傳會議		補助國內專家學者出席國際學術會議	計畫主持人	0
81	與把脈診斷有關的圓管內非對稱流持續性的研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	282,000
80	水平多孔質管進口區內非達西混合對流研究	熱傳學、流體力學	專題研究計畫(一般型研究計畫)	計畫主持人	490,000