台科大「金属镀层钻石刀片」 助提升半导体及光电产品良率

▲台科大材料学生章家维参与金属玻璃材料应用于钻石刀片研究。(图/台湾科技大学提供)

记者崔至云台北报导

台科大材料系教授朱瑾团队研发金属玻璃镀膜,只要在钻石刀片上镀覆金属玻璃镀层,就能降低摩擦力,减少切割时产生的脆裂现象技术可应用于精密工业半导体、光电产业的切割制程中,有助提高产品良率并提升产量研究成果也登上国际专业期刊科学报导》(Scientific Reports)。台科大指出,金属玻璃材质具有无晶界表面平滑、表面疏水等特性,应用层面相当广泛。朱瑾已投入研究金属玻璃材质多年,最先是将金属玻璃镀层应用于针具上,减少针具与皮肤接触之摩擦阻力,降低疼痛感;后来则延伸应用于改良热电模组,有效抑制热能的溢散,延长热电模组的使用时间,研究成果不仅屡次登上国际专业期刊,也获得2019年国家新创奖新创精进奖的肯定。

▲台科大材料系教授朱瑾(中)、工学院专案助理教授姚栢文(右)、材料所学生章家维(左)等人组成研究团队,将金属玻璃镀在钻石刀片上,可应用于精密工业、半导体产业,提高产品良率并提升产量。(图/台湾科技大学提供)台科大校长廖庆荣表示,《科学报导》属自然出版集团,是具影响力的国际期刊,朱瑾之前也以金属镀膜的材质的其他应用登上科学报导期刊,台科大研究团队不仅持续提出突破性研究,研究成果也具实务应用价值,能够实际应用在民生及工业制程中,为产业提升竞争力。台科大材料系教授朱瑾、工学院专案助理教授姚栢文、材料所学生章家维、赖柏彰组成研究团队,进行金属玻璃材料应用于钻石刀片之研究。朱瑾表示,在精密工业与IT产业中,钻石刀片在切割矽、碳化矽与蓝宝石都会产生脆裂现象,这些在切割道上的脆裂既使微小,但数量极多,对产品的品质与良率影响极大。因为金属玻璃镀层低摩擦系数、低表面能、不沾黏之特性,透过在钻石刀片镀上金属玻璃镀层,切割后沿切割道所产生的脆裂明显减少,如矽减少23%、碳化矽36%、蓝宝石45%,研究也证实镀有金属玻璃镀层的钻石刀片有较长的使用寿命,切割深度角度也较稳定。

▲台科大材料系教授朱瑾团队研发金属玻璃镀膜,只要在钻石刀片上镀覆金属玻璃镀层,就能降低摩擦力,减少切割时产生的脆裂现象。(图/台湾科技大学提供)朱瑾也说,除了半导体制程需要钻石刀片切割,光电产业、镜头、封装厂等产业也都需要相关技术的应用。透过金属玻璃材质应用,减少切割时脆裂的数量及面积,不只可以降低无尘室中的颗粒产生,也能提高产品良率,除此之外,因裂纹减少亦能延长产品的使用寿命,品质提升后产品的售价也能提高,为产业带来更大的效益