:::

科技專案成果

深耕精密機械與微奈米 促成關鍵技術國產化
發佈日期:2020-02-05
單位:財團法人工業技術研究院
案例年度:2019
簡介:
機械與機電系統研究所副所長 周大鑫
設備是製造業發展的重要根基和關鍵,工研院機械與機電系統研究所副所長周大鑫,長期帶領團隊投入精密機械與微奈米製造技術開發,持續透過創新技術,帶動國內電子設備產業成長,並推動臺灣的電子與光電製造業朝向永續發展的目標邁進。

特色:

獎項名稱:科專貢獻獎
執行單位:財團法人工業技術研究院
資料出處:108年度經濟部技術處法人科專成果表揚成果專輯
 

電子製造技術日新月異,在臺灣電子與光電製造產業追逐更創新、更先進製程技術的過程中,工研院機械與機電系統研究所始終扮演重要角色,伴隨臺灣產業共同成長。機械所同仁長期努力做出貢獻,副所長周大鑫更帶領團隊完成無數專案,對臺灣產業造成的正面影響既廣且深。
 

例如,非真空薄膜製程技術的開發,改善了傳統製程技術的諸多缺點。為了達到導電、光穿透等不同的功能性,薄膜是許多光電製程中不可或缺的關鍵。為了取得優異的鍍膜品質,傳統的高精度薄膜製程都是採用真空鍍膜製程,但它卻難以擺脫效率、能耗、與成本方面的固有限制。
 

在周大鑫的帶領下,機械所團隊將這些產業問題視為切入市場的機會,因而大膽跨入非真空薄膜製程技術的開發,以滿足未來產品對綠色環保的需求。
 

開發非真空鍍膜技術 突破瓶頸
 

要開發非真空鍍膜製程技術,主要的關鍵在於材料的功能性要能符合要求,以及必須有相對應的製造設備。以大氣壓電漿鍍膜製程為例,一開始無法運用傳統大氣壓電漿裝置進行均勻鍍膜製程,所幸團隊成員具備材料、化學與機械等不同領域專長,因此能透過實際驗證與模擬分析技術比對以優化電漿源設計,成功提升電漿密度,再加上跨領域合作發展新型前驅物材料,最後成功完成國際領先的點狀電漿鍍膜技術。
 

然而,初期鍍膜面積只有5x5公分大,後來為了符合大面積面板的需求,則發展為多頭鍍膜系統架構,但卻又遭遇品質均勻度的問題,最後才終於開發出1m 幅寬的線性電漿模組,可用於SiOx、TiO2、GZO等多種材料的鍍膜應用。從這些開發過程中,可以得知團隊不斷遭遇困難,但團隊再接再厲,同心協力克服一項項挑戰。
 

促成產業聯盟 帶動技術升級
 

周大鑫帶領團隊協助國內光電製程設備關鍵核心技術,包括薄膜與圖案化製造技術的深化和突破,提升技術能力達到國際水準,並進一步開發差異化技術,佈局新興市場。帶動產業技術升級後,產生的重大效益案例眾多。
 

其一是輔導亞智公司跨入光阻塗佈製程設備技術,成為國際品牌大廠觸控面板的製造設備供應商,至今已應用於十餘條產線,為該公司創造新臺幣數億元產值。案例二是輔導均豪公司建立高溫型液晶材料塗佈製程設備技術,成為3D顯示零組件的供應商,創造新臺幣數億元產值,成功突破長期被國際設備大廠壟斷的局面,並且進一步提升塗佈設備能力,成功開發出高附加價值的先進面板級封裝塗佈設備,導入國際封裝大廠供應鏈。
 

此外,專案成果也促成嘉聯益、妙印精機、達邁及創新應材公司組成研發聯盟,並於軟板大廠嘉聯益廠內建立全球第一條卷對卷全加成超細微線路之軟板綠色化生產線,完成印製線寬/線距為10/10μm 的軟性印刷電路板生產,並且節能效率超過60%。
 

團隊也促成連展科技、鈞澤科技、孟晉及合記化學組成研發聯盟,建立領先國際的創新積層式3D天線製程技術,成功協助國內天線大廠連展科技透過創新技術切入國際品牌大廠供應鏈,也透過自主設備與材料開創全新的獲利空間。
 

工研院機械所圖案化薄膜綠色製造實驗室

▲ 工研院機械所圖案化薄膜綠色製造實驗室
 

嘉聯益公司所設立的全球第一條全加成線路生產線

▲ 嘉聯益公司所設立的全球第一條全加成線路生產線
 

建立自主研發能量 擺脫外商箝制
 

長期成果累積,周大鑫帶領工研院機械所團隊突破電子與光電設備關鍵模組技術瓶頸,帶動產業升級與自主。針對電子與光電設備關鍵模組技術瓶頸的突破,周大鑫帶領團隊建立國際級塗佈設備模擬分析與製程測試平台,帶動國內光電設備廠商建立自主設計能量,突破日系廠商寡占局面。
 

在建立國際領先之綠色化製造技術方面,帶領團隊建立國際領先之大面積大氣壓電漿製程與設備技術以及國際領先的精密凹版轉印與雷射誘導金屬化技術,不僅帶動國內廠商投入開發,也吸引國際大廠合作研發次世代產品,例如,工研院機械所團隊與國際玻璃大廠Corning公司合作軟玻璃等先進光電玻璃製程與應用,連結國際次世代材料能量,布局面板、半導體、5G等新市場機會。
 

執行科專研發計畫多年,周大鑫始終深耕精密機械設計與微奈米製造技術,推動臺灣電子及光電製造業邁向更好的未來。
 

工研院機械所二樓展示室

▲ 工研院機械所二樓展示室
 

國際領先的線型大氣壓電漿鍍膜設備

▲ 國際領先的線型大氣壓電漿鍍膜設備
 

團隊合影

▲ 團隊合影
 

【專家推薦】
 

得獎人執行科專研發計畫多年,帶領跨領域團隊深耕精密機械設計與微奈米製造技術(微奈米圖案化加工與薄膜製造等),不僅突破臺灣電子與光電設備關鍵模組技術瓶頸,並建立國際領先的光電薄膜與圖案化綠色製造平台與專業研發團隊,成功發展出多項國內首創並國際領先的技術,包含精密狹縫式塗佈、大氣壓電漿、與精密凹版轉印等技術。不僅獲得國內外重要研發創新獎項肯定,並將多項技術移轉國內業界,促成關鍵技術國產化及衍生多家新創企業,將科專技術落實至產業界之成果豐碩。


* 點閱數272

回上一頁 回首頁