臺科大「金屬鍍層鑽石刀片」 助提升半導體及光電產品良率
▲臺科大材料所學生章家維參與金屬玻璃材料應用於鑽石刀片的研究。（圖／臺灣科技大學提供）
臺科大材料系教授朱瑾團隊研發金屬玻璃鍍膜，只要在鑽石刀片上鍍覆金屬玻璃鍍層，就能降低摩擦力，減少切割時產生的脆裂現象，技術可應用於精密工業、半導體、光電產業的切割製程中，有助提高產品良率並提升產量，研究成果也登上國際專業期刊《科學報導》(Scientific Reports)。臺科大指出，金屬玻璃材質具有無晶界、表面平滑、表面疏水等特性，應用層面相當廣泛。朱瑾已投入研究金屬玻璃材質多年，最先是將金屬玻璃鍍層應用於針具上，減少針具與皮膚接觸之摩擦阻力，降低疼痛感；後來則延伸應用於改良熱電模組，有效抑制熱能的溢散，延長熱電模組的使用時間，研究成果不僅屢次登上國際專業期刊，也獲得2019年國家新創獎新創精進獎的肯定。
▲臺科大材料系教授朱瑾（中）、工學院專案助理教授姚栢文（右）、材料所學生章家維（左）等人組成研究團隊，將金屬玻璃鍍在鑽石刀片上，可應用於精密工業、半導體產業，提高產品良率並提升產量。（圖／臺灣科技大學提供）臺科大校長廖慶榮表示，《科學報導》屬自然出版集團，是具影響力的國際期刊，朱瑾之前也以金屬鍍膜的材質的其他應用登上科學報導期刊，臺科大研究團隊不僅持續提出突破性研究，研究成果也具實務應用價值，能夠實際應用在民生及工業製程中，爲產業提升競爭力。臺科大材料系教授朱瑾、工學院專案助理教授姚栢文、材料所學生章家維、賴柏彰組成研究團隊，進行金屬玻璃材料應用於鑽石刀片之研究。朱瑾表示，在精密工業與IT產業中，鑽石刀片在切割矽、碳化矽與藍寶石都會產生脆裂現象，這些在切割道上的脆裂既使微小，但數量極多，對產品的品質與良率影響極大。因爲金屬玻璃鍍層低摩擦係數、低表面能、不沾黏之特性，透過在鑽石刀片鍍上金屬玻璃鍍層，切割後沿切割道所產生的脆裂明顯減少，如矽減少23%、碳化矽36%、藍寶石45%，研究也證實鍍有金屬玻璃鍍層的鑽石刀片有較長的使用壽命，切割深度與角度也較穩定。
▲臺科大材料系教授朱瑾團隊研發金屬玻璃鍍膜，只要在鑽石刀片上鍍覆金屬玻璃鍍層，就能降低摩擦力，減少切割時產生的脆裂現象。（圖／臺灣科技大學提供）朱瑾也說，除了半導體制程需要鑽石刀片切割，光電產業、鏡頭、封裝廠等產業也都需要相關技術的應用。透過金屬玻璃材質應用，減少切割時脆裂的數量及面積，不只可以降低無塵室中的顆粒產生，也能提高產品良率，除此之外，因裂紋減少亦能延長產品的使用壽命，品質提升後產品的售價也能提高，爲產業帶來更大的效益。