雷 射 切 割 技 術 應 用 於 結 合 物 聯 網 之 智 慧 型 植 栽 裝 置 晶 片 製 作 的 後 製 程

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題名:	雷射切割技術應用於結合物聯網之智慧型植栽裝置晶片製作的後製程
作者:	蔡健忠
貢獻者:	光電系
關鍵詞:	溼度開關、CMOS-MEMS、微流道
日期:	2017-10
上傳時間:	2017-12-29 13:23:07 (UTC+8)
摘要:	透過半導體的標準製程（CMOS）所整合開發出來的CMOS-MEMS 元件，隨著行動裝置的普及和物聯網（IoT）熱潮的驅使下，CMOS-MEMS 元件的應用已成為趨勢，其中以加速度計、陀螺儀、MEMS 麥克風和壓力感測器最廣為人知。隨著元件朝著體積小、高效能與高整合性發展的同時，製程技術在一致性、準確度以及細緻度的要求也越來越高。利用雷射具有的單色性、指向性、同調性和高強度等特質的加工技術也越來越多，例如：雷射切割、雷射焊接、雷射雕刻、雷射焠火等，而應用在半導體的相關製程則有晶圓切割、定位校準和微影製程等，除此之外，電子業運用在噴墨印表機噴墨頭上的噴墨孔加工，更是突顯雷射加工具有高度的一致性與精確度。 CMOS-MEMS 晶片的後製程也有雷射技術可以運用的部分，以 CMOS-MEMS 標準製程為例，該製程除了基板之外尚有Poly、Oxide、Via、Metal 和Passivation 各種不同的材質層，由於這些不同的材質層對於不同波長的雷射吸收係數都不同，因此，利用雷射對晶片結構的鑽孔與蝕刻、電路除錯和修改或是鈍化層的清除，選用該材質層吸收效率最高的雷射波段，對於雷射加工而言是很重要的參數設置。此外，適當的功率調整不僅可以提高加工效率，還可以避免結構的損壞或加工不完全的情況發生。本研究計畫使用兩種不同波長的雷射（355nm 和532nm），透過不同的雷射波段與功率調整下，找到雷射加工運用在CMOS-MEMS 晶片後製程上的最佳設置參數，可導入自動化生產與量產，此符合工學院中程目標生產力4.0 的主題。此外，完成製作之晶片可透過物聯網之技術整合成一個模組，不僅可以遠端監控植栽的溫濕度變化與影像，還具有自動澆水之功能，因此，本計畫相當符合工學院所訂定之任務型計畫涵蓋「物聯網之技術與應用」。
顯示於類別:	[光電系統工程系] 校內專題研究計畫

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