精密機械組
一、前言
1990年微機電系統受到科技先進國家大量投資支持以來,此領域被視為21世紀產業之另一顆新星。它整合了機構、材料、光學、半導體製作技術、及信號處理等技術,應用範圍更涵蓋通訊、電腦、醫療、航太、汽車、家電、化學、環保等各行業。本校之機電光研究所已於日前成立「微細加工實驗室」,同時規劃一系列的微細加工的製程研究,並結合已有的「精密儀器中心」、「精密光電量測實驗室」、「奈米材料實驗室」、「微流體實驗室」以及「機械視覺實驗室」,共同進行微機電系統技術的研究開發。並提供教師與學生在相關研究與技術之訓練,爾後亦將研究所得之成果提供廠商進行技術轉移。
二、規畫目標
2.1奈米材料之應用(Application Of Nano-Material)
應用「奈米材料實驗室」所研製出的奈米碳管(Nano-carbon
Tube),進一步開發其工程應用。例如:電磁屏障(EMI Shielding)應用、熱傳介質(Thermal Interface)應用、奈米微壓力元件(Nona
Scale Pressure Sensors)等等。
2.2微機電元件開發(Micro Mechanical Part Development)
應用準分子雷射微影蝕刻、微電鑄(Micro Electric Plating)、微放電(Micro-EDM)、微模具(Micro
Model)、微型射出(Micro Injection)等非半導體製程之微細加工技術,結合本校「電子研究所」之積體電路製造技術,製行微型化機械之加工製作,以期開發微泵(Micro
Pump)、微閥(Micro Valve)、微齒輪組(Micro Gear set)、微流道(Micro Channel)等微型化機械。
2.3生物晶片之研製(Bio-Chip Implementation)
運用微機電元件技術研製可應用於生醫方面的微泵、微閥、微管路等元件,進一步研製可拋棄式(Disposal)生物檢驗晶片。例如:冠狀動脈狹窄檢驗晶片(Chip
of Coronary Arterial Stenosis Analysis)、血液膽固醇之檢驗晶片(Chip of Blood Glucose Analysis)、糖尿之檢驗晶片(Chip
of Diabetes Analysis)等等。
2.4整合目標
整合機構、熱流、固力、控制、材料、光學、電子、半導體製作以及信號處理等技術,甚至能源傳輸問題,可有效整合本校機械系、電子系與電機系所中與機、電、光等相關領域之設備與師資,達到資源整合的功效。
三、應用實例
3.1運用於量測血流之微管道陣列
如圖1所示之微管道陣列,可結合「微細加工實驗室」、「微流體實驗室」以及「機械視覺實驗室」,進行血球流動觀測與血流量測。
圖1運用於量測血流之微管道陣列
3.2醫療檢驗光碟
如圖2所示之醫療檢驗光碟,可結合「微細加工實驗室」、「精密儀器中心」以及「精密光電量測實驗室」,進行醫療檢驗光碟之研發。
圖2 醫療檢驗光碟
3.3無閥式微型壓縮機
如圖3所示之無閥式微型壓縮機,可結合「微細加工實驗室」、「精密儀器中心」、「微流體實驗室」、「精密光電量測實驗室」以及「機械視覺實驗室」,共同加以開發此無閥式微型壓縮機。
圖3無閥式微型壓縮機示意圖
四、相關儀器與設備
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準分子雷射微細加工系統 |
微細加工實驗室 |
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微電鑄機 |
微細加工實驗室 |
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熱壓成型機 |
微細加工實驗室 |
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微射出機 |
微細加工實驗室 |
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微放電加工系統 |
微細加工實驗室 |
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掃描式電子顯微鏡 |
精密儀器中心 |
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原子力顯微鏡 |
精密儀器中心 |
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粒子影像速度量測儀 |
機械視覺實驗室 |
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顯微影像放大系統 |
機械視覺實驗室 |
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EVISION影像處理設備 |
機械視覺實驗室 |
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立體視覺影像處理模組 |
機械視覺實驗室 |
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雷射都卜勒測速儀 |
可視化實驗室 |
二十一世紀將是光電整合的年代,各行各業將與光電科技息息相關。電子業與光電科技結合可創造資訊及通訊新產品 。電機光電組主要研究方向分為光電、電力與電力電子、控制系統等領域涵蓋: 光電元件、觸控面板技術、高科技專利取得與攻防、綠色能源轉換技術、多目標決策、照明電子、太陽能發電與照明系統、安定器控制IC的設計與應用、DSP馬達驅動控制、電力電子轉換技術、電力品質、自動控制、數位影像處理、通訊技術等。
規劃目標
2.1 TFT-LCD(薄膜電晶體液晶平面顯示器)
1. 了解TFT-LCD Array 、Cell及Module段各製程與其設備,並研究開發Cell段相關製程及設備,以及上游零組件之製造。
2. 與相關設備廠商開發教學用TFT-LCD製程生產線與虛擬媒體教學平台。
2.2 OLED(有機發光二極體)
1. 開發OLED模組式蒸鍍機製程設備
2. 開發小分子及高分子之有機發光材料
三、相關儀器與設備
3.2 平面顯示器實驗室
1. TFT-LCD 教學平台虛擬與媒體教學錄製及後處理設備
(SONY攝放影機 VX-2000型(含長效電池)與TOSHIBA 5100 A741 NOTEBOOK(DDR 1G))