●技術簡介:
本內埋式散熱元件之技術用以改善5G高頻/高速傳輸之散熱及訊號損耗問題:
1.透過高速電鍍方法以及脈衝-反脈衝高速電鍍法,以提升電鍍銅之均勻度與機械可靠度。
2.透過金屬導線結構改質與5G高頻/高速傳輸設計,有效提升整體結構的延展性,可製造出具低傳輸損耗的5G通訊產品。
●技術之科學突破性:
本技術係有關內埋技術於5G高頻散熱元件的開發與應用。在業界產能應用方面,本技術的開發成功,預計可大幅提升高速電鍍30–40%之生產效益(依據合作廠商-先豐通訊-臻鼎集團評估結果)。以下條列本技術之科學突破性:
1. 高速電鍍製作內埋元件之技術突破:
(1)透過交流電鍍:脈衝-脈衝法、間歇式脈衝法、脈衝-反脈衝法等方法,以改善銅離子及有機添加劑在高電流密度電鍍下的供應問題,其成果已發表於Microelectronics Reliability (vol. 96, p. 71, 2019)。
(2)成功模擬銅離子、有機添加劑、電流密度、及流場分佈作用情形,其成果已發表於Materials & Design (vol. 206, p. 109830, 2021) (IF:6.289)及Microelectronics Reliability (vol. 96, p. 71, 2019)。
2. 銅微結構改質之技術突破:
(1)開發脈衝-反脈衝電鍍銅製程,並大幅增加電鍍銅雙晶(twins)比例,以強化內埋式散熱元件之耐候特性。中華民國專利:奈米雙晶結構(I731293)。
(2)開發高速電鍍銅製程,並調整電鍍銅之晶體微結構,以避免Kirkendall voids產生。取得中華民國專利(107127821),部分成果已發表於Journal of The Electrochemical Society (vol. 165, p. D647, 2018)及Surface and Coatings Technology (vol. 320, p. 559, 2017)。
(3)建立電鍍銅製程所引發之板彎機構,並提出預防方法,其成果已發表於Surface and Coatings Technology (vol. 364, p. 383, 2019)。
(4)提出避免針孔產生技術,其成果已發表於Surface and Coatings Technology (vol. 350, p. 1010, 2018)及Thin Solid Films (vol. 596, p. 209, 2015)。中華民國發明專利(I683041)。
3. 5G高頻/高速的關鍵技術突破:透過銅微結構改質大幅增進5G高頻傳輸(1−110 GHz)效能,其成果已申請中華民國專利(110111538)。
●技術之產業應用性:
5G高頻/高速之產品除了要考量訊號完整性外,同時也要將傳輸所產生的高熱問題納入考量。高效能的散熱元件製作是5G發展的技術瓶頸。以下條列本技術研究之產業應用性:
1. 內埋散熱元件之電鍍技術開發(高速、高縱深比、高均勻度):為了縮短鍍製過程以及改善電鍍銅外觀形貌,本技術透過脈衝-反脈衝電鍍波形並搭配適當的噴流,以達到產業所需之高速、高縱深比、高均勻度電鍍技術。其中,高速電鍍已申請中華民國專利(專利號:I697265)及美國專利(申請號:US16393948)。相關研發成果業已發表於Materials & Design (vol. 206, p. 109830, 2021) (IF:6.289)與Microelectronics Reliability (vol. 96, p. 71, 2019)。
2. 有限元素分析(FEA)模擬平台建立:藉由數值模擬(ANSYS + COMSOL Multiphysics),可量化多項指標於電鍍槽中的情況,進而得到更好的電鍍參數,以減少研發成本與原料浪費。相關模擬技術已發表於Microelectronics Reliability (vol. 96, p. 71, 2019)。
3. 金屬導線可靠度提升:本技術透過晶體取向(orientation)、晶粒尺寸、及晶界特性的改善,提升了導線機械特性,目前已申請多項專利:奈米雙晶結構(中華民國專利號:I731293)、金屬導線結構改質(中華民國專利申請號:109136612),並發表於Journal of The Electrochemical Society (vol. 167(8), p. 082514, 2020)及Surface and Coatings Technology (vol. 364, p. 383, 2019)等一流國際期刊。
4. 5G高頻/高速傳輸技術開發:以ANSYS-HFSS/COMSOL Multiphysics (RF)模擬平台,建立業界所需之導線粗糙度、表面處理技術、與高頻訊號損失等訊息,以作為銅導線以及內埋式散熱元件整平化的參考指標,相關結果已申請中華民國專利(110111538)。
線上展網址:
https://tievirtual.twtm.com.tw/iframe/7758d4e3-66e2-4892-af42-5220bf6130c4?group=23bfb1fa-dd5b-4836-81a1-4a1809b1bae5&lang=tw
本校組織分為學術/教學、研究及行政三大體系。學術/教學體系設有工程、資訊、管理、人文社會、電機通訊五個學院,以及1個獨立研究所;現有大學部16學系(含各學院英語學士班)、碩士班/學位學程17所、博士班/學位學程8所。工程學院設有機械工程學系所、化學工程與材料科學學系所、工業工程與管理學系所、生物科技與工程研究所、工程學院英語學士班;資訊學院設有資訊工程學系所、資訊管理學系所、資訊傳播學系所、生物與醫學資訊碩士學位學程、資訊學院英語學士班;管理學院設有管理學院博士班、管理學院經營管理碩士班、管理學院財務金融暨會計碩士班、管理學院管理碩士在職專班、管理學院學士班(含英語專班);人文社會學院設有應用外語學系所、中國語文學系所、社會暨政策科學學系所、藝術與設計學系所、文化產業與文化政策博士學位學程、人文社會學院英語學士班;電機通訊學院設有電機工程學系所(含括電機、通訊、光電、AI人工智慧等領域)、電機通訊學院英語學士班;110學年度另增設獨立之醫學研究所(碩士班) ,並經教育部核准自113學年度起增設護理學系 。此外,設有跨學域之通識教學部(下設國際語言文化中心)、體育室與軍訓室;並於111學年度增設國際書院,整合各學院英語學士班,提供完整的跨域國際人才培育規劃;增設企業書院,提供單一企業客製化之企業學程及培育產業共通人才的產業學程,產學攜手共育永續人才。而為推動社會人士與校友之終身學習,本校早於86學年度即成立終身教育部;配合政府對外推動華語文政策、本校外籍生及鄰近工業區移工之華語學習需求,111學年度起於終身教育部下增設華語中心。
技術成熟度:量產上市
展示目的:可交易技術、可交易專利、商機推廣、研發成果展示
流通方式:自行洽談
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