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研究生:紀志衡
研究生(外文):Chih-Heng Chi
論文名稱:二維接合技術應用於具微結構之大面積矽基材製作
論文名稱(外文):Fabrication of a Large-Area Silicon Plate with Microstructures Using 2D Recombining Techniques
指導教授:吳志偉吳志偉引用關係
指導教授(外文):Chih-Wei Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:機械與機電工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:二維接合技術矽基材蒸鍍遮罩精密模具
外文關鍵詞:2D Recombining TechniqueSilicon SubstrateShadow maskPrecise mold
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傳統的精密加工技術雖然具有大面積加工的優勢,但加工精度僅能達到十數微米;反觀半導體製程技術能將加工精度提升至次微米等級,但受限於晶圓大小而無法進行大面積的加工。因此為了結合兩者之優點,將具有高精度微結構之矽晶片以接合之方式進行組裝,以達到降低大面積高精密度加工成本之目的。本研究將利用單晶矽的非等向性蝕刻技術結合角落補償之設計,並且光纖藕合之概念,製作出具二維方向接合能力之矽基材接板,同時本研究亦將此技術應用在精密模具、蒸鍍遮罩以及有機電激發光顯示器的研製中。
經過各種精密儀器量測之後證實本技術能將2.9cm^2之矽晶片組裝成11.6cm^2大小之接板,並且能夠將高低差控制在10μm,間隙14μm,平行與垂直接合面之翹曲角度控制在0.13°與0.3°以內。此成果將能確保應用在精密模具時,接合誤差不會對翻模成品造成顯著影響。在應用於蒸鍍遮罩時,接合間隙並不會造成鍍材穿透,且能成長出尺寸精確之薄膜外型,同時亦證實本遮罩能應用於有機電激發光顯示器的製程中。相信此概念與成果將能解決業界對大面積且高精密之加工需求,並提供降低成本的方法。
中文摘要 ..........................i
ABSTRACT ........................iii
目錄 ................................iii
圖目錄 ..................................v
表目錄 ...............................viii
第一章 前言 ..........................1
1.1 緒論 ..........................1
1.2 研究動機 ..........................2
1.3 文獻回顧 ..........................4
1.3.1 模具製作 ..........................4
1.3.2 蒸鍍遮罩 ..........................5
1.3.3 有機電激發光顯示器製程 ..........8
1.4 論文架構 .........................10
第二章 二維接合所需之接板設計與製作 .11
2.1 二維接合所需之接板設計 .........13
2.1.1 角落補償設計 .................14
2.1.2 被動式對準機制設計 .........15
2.1.3 對準尺結構設計 .................16
2.2 二維接板之製程 .................17
2.3 二維接板接合技術 .................19
第三章 二維接合技術之應用 .........21
3.1 大面積精密模具製作 .................21
3.1.1 精密模具接板製程 .................21
3.1.2 翻模複製 .........................22
3.2 大面積蒸鍍遮罩製作 .................23
3.2.1 矽基材蒸鍍遮罩接板製程 .........24
3.3 有機電激發光顯示器製作 .........26
3.3.1有機電激發光顯示器製程 .........27
第四章 實驗結果與討論 .................30
4.1接板接合成果與討論 .................30
4.2 大面積精密模具成果與討論 .........34
4.3 熱蒸鍍實驗成果與討論 ..............39
4.4 有機電激發光顯示器成果與討論 ......44
第五章 結論與未來展望 .................47
第六章 參考文獻 .........................48
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