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可快速傳輸影像資料的次世代液晶顯示器新技術

日本NEC Electronics開發出大型液晶顯示器用次世代傳輸技術。新技術係改變影像資料傳輸至顯示器的連接技術,可將必要的配線減少一半以上,並且有助於達

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可將記憶容量提高三倍的HDD新技術

日本東北大學的研發團隊與富士通共同開發出可將HDD記憶容量提高至現行三倍,達到每平方英吋1兆Bit的新技術。新技術主要將磁頭重點部位結晶內的缺

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鋰離子電池用難燃性電解液的新技術

Bridgestone 與Central Glass Co., Ltd.共同開發出用於鋰離子電池的難燃性電解液。主要是將Bridgestone所開發的電解液所使用的不燃劑,與Central Glass所擁

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SMK開發出曲面的觸控面板

SMK開發出顯示畫面為曲面的觸控面板。目前市場上的曲面產品容易出現誤動作,因此SMK在內部絕緣樹脂的顆數以及尺寸上做了改良,以改善這個問題。

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可提高有機奈米碳管生產量200倍的新技術

日本產業技術總合研究所開發出混合金屬離子之有機奈米碳管大量合成新技術。新技術只需混合兩種液體,並花10分鐘左右的時間,就可將產量提高至以

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OSRAM新型彩色LED可提升顯示器背光亮度

歐司朗光電半導體(OSRAM Opto Semiconductors)推出新型Advanced Power Top LEDPlus。這種新型彩色LED能發射出最明亮的光線。與以往的產品相較,該LED

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可降低生產成本的金屬化合物系太陽電池新技術

日本東京工業大學及龍谷大學的研發團隊,開發出不使用高比例矽的金屬化合物系太陽電池,並且可以低成本生產的基礎技術。新技術係將金屬化合物加工成Ink

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新抗反射塗層讓太陽能面板吸收96.21%的太陽光

美國Rensselaer Polytechnic Institute的研究團隊開發一種新的抗反射塗層,可讓太陽能面板吸收來自各種角度的太陽光譜,實現高效率的太陽能發電。一般矽太陽

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可承受放射線且耐高溫的新合金材料

日本京都大學的研發團隊與日本原子力研究開發機構及物質‧材料研究機構等,共同開發出可承受放射線且耐高溫、不易生銹的新合金材料。在超過攝氏

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熱傳導率達3倍以上的鋁合金技術

日本大阪府立產業技術綜合研究所開發出,可將鋁合金熱傳導率比以往提高三倍的新技術。新技術係在科學技術振興機構的支援下,與住友精密工業共同開發而

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節能照明公司獲工研院Focal Diffuser TM 光學膜授權 製作高效LED節能燈具

11月初,賀喜節能照明公司正式與工研院材化所技術合作,採用工研院自行研發的Focal DiffuserTM光學膜技術,製造高效LED節能燈具。該款LED節能室內

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中華民國陶業研究學會98年度會員大會

The 2nd International Conference on Multi-functional Materials and Structures

Fourth International Conference on Shaping of Advanced Ceramics第4屆精密陶瓷成形國際會議

ISTC/CSTIC 2009中國國際半導體技術研討會

17th INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPOSITES / NANO ENGINEERING

工程科技學術研究推動策略及研發資源整合應用

光電材料應用及技術研討會

2009年高分子年

 
 

學校介紹:國立東華大學材料科學與工程學系

1. 歷史沿革與組織發展

國立東華大學材料科學與工程學系於八十六學年度成立研究所碩士班,八十九學年度成立大學部,九十一學年度成立研究所博士班。師資由創立時五位增加到目前十四位專任教師與二位兼任教師(見本系師資表)。本系教育特色以「培養材料與資源工程實務人才,進行前瞻性應用與產學合作研究,提升材料與資源工程專業水準,強化產業國際化競爭力」為宗旨。並於97年初通過中華工程教育學會(IEET)「工程及科技教育認證」。





專任師資表

職稱姓名學歷學術專長
副教授兼系主任魏茂國德國埃爾蘭根紐倫堡大學材料博士微奈米成型技術、有機發光元件與製程、準分子雷射鍍膜與微細加工
教授翁明壽美國馬凱大學材料與冶金學博士鍍膜及表面工程技術、硬及超硬材料、奈米材料、電子與光電材料
教授吳慶成國立台灣科技大學電子工程博士晶體成長、半導體材料特性量測、半導體元件
教授黃士龍美國密西根大學材料科學與工程博士電子顯微鏡、地球科學、金屬及陶瓷材料工程
助理教授張文固國立台灣大學材料科學與工程博士奈米材料製備、光觸媒材料、x光繞射晶體結構解析
教授何清華國立台灣科技大學電子工程博士光電半導體材料、光電自動量測技術、光電量測電路設計實務
助理教授陳怡嘉美國羅格斯大學材料科學博士半導體光電材料、薄膜磊晶成長、奈米陶瓷粉體氣相製程
副教授林育賢國立成功大學電機工程博士光電材料與元件、微波材料及元件、化合物半導體
副教授宋振銘國立成功大學材料科學與工程博士微電子構裝製程、銲錫材料及技術、低維度金屬製備與應用
副教授王建義日本東京大學材料科學博士鎂合金/鋁合金、材料加工技術、電子顯微鏡、材料分析
副教授傅彥培國立清華大學材料科學工程學博士奈米粉體合成、鐵氧磁體材料、鋰離子電池正極材料
副教授兼系主任魏茂國德國埃爾蘭根紐倫堡大學材料博士微奈米成型技術、有機發光元件與製程、準分子雷射鍍膜與微細加工
助理教授陳素華國立中山大學材料科學與工程學博士高分子半導體
助理教授田禮嘉佛羅里達大學材料科學與工程所博士一維奈米氧化物合成應用、薄膜磊晶成長、光電子發射技術
兼任副教授游象正美國西北大學機械工程博士電腦輔助設計與製造、有限元素分析、機構動力學、破壞力學
兼任副教授吳肇哲美國維吉尼亞理工暨州立大學工程力學博士實驗力學、材料力學




2. 課程規劃

本系學士班課程著重基礎材料知識教授,包括(1)金屬與陶瓷基礎課程、(2)工程與材料力學、材料機械性質、(3)有機與高分子化學、高分子材料及(4)基礎電子與電路、半導體材料與元件、微電子材料與製程等課程,範圍涵蓋材料、機械、化學與電子之基礎知識。碩博士班教學則著重以上述領域專業與應用課程的教授。值得一提的是,國立東華大學為帶動學生學習的興趣與熱忱,順應教育發展趨勢,建立以學生為本位之完善課程架構,因此籌畫「課程學程化」的課程改制。本系大學部課程學程化制度結合國內外課程制度的精髓,將學系依基礎學域定位,結合市場脈動,設計相關專門課程形成模組。目前已規劃出必修學程與選修學程各三項,其中必修學程包含基礎科學學程、材料核心(一)學程、材料核心(二)學程,而選修學程則包括先進材料學程、光電半導體學程、奈米材料學程。課程設計涵蓋了材料各領域方面的知識,尤其是在實驗實作方面有很好的課程設計與教學。透過課程學程化設計,不僅整合教學資源,使課程更為專精,而且能順應新世紀社會高度分工的發展,提升學生進入就業市場之競爭力。





3. 教學與研究設施

本系提供學生的學習環境比為9.5平方米(2015.7平方米/212人),教師的平均研究室空間為110.7平方米(1549.8平方米/14人),本系規劃之專業實驗室,設置之各項分析、製程及測量之儀器設備足供大學部學生多樣化實驗課程之實習操作,並可提供教授與研究生進行各項研究計畫的需求。

共同實驗室:

(1) 金屬材料、陶瓷材料、電子光電材料教學實驗室:此三間實驗室為各項基礎材料實驗之研究教學設備,主要設備包含研磨拋光機、光學顯微鏡、熱電阻高溫爐、電性量測系統、自動刮刀成形塗佈機、滾輪式球磨機、陶土攪拌機…等。

(2) 機械性能實驗室:萬能測試機、摔落衝擊測試機、動態疲勞測試機、磨耗試驗機。

(3) 電子顯微鏡實驗室:300KV分析式穿透電子顯微鏡(AEM)、掃瞄式電子顯微鏡(SEM) 、120KV穿透式電子顯微鏡(TEM)

(4) 物性分析實驗室:熱重熱差分析(DSC)、熱機械分析(TMA)、比表面積分析儀(BET)、X-ray繞射儀等

(5) 奈米光觸媒與雷射製程實驗室:脈衝雷射(PLD)、濺鍍系統、雷射校準曝光機。

(6) 機械工廠:車床、铣床、鋸床、鑽床等

專業實驗室:

E-Beam、spatter、MPCVD、垂直式長晶爐、twin jet、dimple grinder、紫外線硬化機、旋轉塗佈機、表面輪廓儀、10頓拉力機、 脈衝雷射蒸鍍系統(PLD)、高頻震動機、真空迴銲爐、半導體特性量測系統、霍爾量測系統、熱阻式蒸鍍機等。

貴重儀器:

顯微拉曼光譜分析儀、高真空多靶槍磁控濺鍍系統、奈米壓痕分析系統、場發射電子顯微鏡系統、X射線光電子能譜儀等。





4. 專業研究表現與貢獻

光電、電子與微機電相關

領域具體貢獻
半導體光學非破壞性檢測技術發展及半導體光電特性研究(何清華)從事半導體光學非破壞性檢測技術之發展與建構,有助於三五族光電半導體廠進行非接觸及非破壞性之晶片檢測,提昇良率及解決問題,另外發展出實用的光學量測技術,也可以對科技發展產生效益。此外進行半導體之光特性與電特性的量測與分析,進行塊材單晶成長,以及探討硫屬化合物半導體之結構與光電特性等,皆有助於發展新型實用的半導體發光材料,光檢測器材料以及能源光電相關材料,藉以為未來的材料科技,略盡棉薄之力。
新型光電晶體成長(吳慶成、何清華)本系同仁專攻新型半導體發光材料-硫屬化合物之晶體成長與光電特性分析,成功備製非晶質與晶質As2(Se1- xSx)3化合物以及一系列GaSe1-xSx單晶,建立其非晶質與晶質材料之能隙與成分x間的關係與進行電子能態結構探討。能隙與成分x間的關係與進行電子能態結構探討。上述硫屬化合物半導體之合成與結構、光電特性研究,有助於發展光檢測器材料以及能源光電相關材料。
化合物半導體元件(林育賢)本系亦有同仁專注於化合物半導體材料的磊晶、材料分析、元件設計、元件製程、元件特性量測及分析、半導體光譜量測等研究。探討之材料包含AlGaAs/InGaAs/GaAs, InGaP/InGaAs/GaAs, InAlGaP/InGaAs/GaAs, InAlAs/InGaAs/InP, 以及新型的InAlAsSb/InP,除少數結構以MBE系統成長外,大都採用MOCVD系統,研究結果可提供學術界與產業界在此領域的創意與特性改進之道。
電子構裝材料開發(宋振銘)在電子構裝材料方面進行“新型晶片構裝接合無鉛銲料性質”及“無鉛銲點機械性質與破壞機制探討”,對各無鉛化銲料之材料開發、材料特性探討以及銲點可靠度評估改善均有具體成果。除可提供實際電子構裝應用設計之依據外,對構裝重鎮的台灣而言,相關材料與製程開發將可免於受到國外單位專利及技術箝制,促進電子產業與貿易發展。
微/奈米透鏡製作與探討(魏茂國)進行各種微/奈米透鏡之開發、特性探討、應用研究,兼具學術及工業應用價值。除可用於平面顯示器背光源之增光片、抗反射膜,以及太陽能電池之聚光與抗反射膜,增進太陽能電池之效率,也可應用於生醫檢測之光子晶體與表面電漿子之應用,促進檢測訊號之強度。
光電高分子材設計與特性探討(陳素華)對於共軛高分子半導體之相行為和分子疊積、以及其與發光性質之間的關聯作了廣泛的觀察與分析。目前可以經由分子設計與製程參數改變控制相結構與分子疊積以進行材料性質調整。此外,對共軛高分子薄膜結構有獨特發現與見解,對共軛高分子之相變機制以及元件之載子輸送行為有深遠的效應。


能源與環保相關

領域具體貢獻
輕量化鎂合金開發與相關技術改善(王建義、宋振銘)針對鎂合金於航太工業與機動車量工業的應用,本系教師鑽研"AZ91鎂合金之熱機處理與顯微組織研究"、"高成形性鎂合金之顯微組織與機械性質研究"以及“鎂合金表面處理”等工作,除了具重要學術價值外,相關研究成果對於產業技術瓶頸之突破,關鍵技術根流台灣,以及本土產業在國際間的競爭力均有貢獻。
可見光光觸媒製作與探討(翁明壽、張文固、魏茂國、陳怡嘉、林欣瑜)光觸媒材料可說是本系極重要之研究課題,本系同仁投入大量心力從事相關製程開發與材料改質,以達到提升光觸媒效率目的並推廣其應用層次。研究成果可應用於減低廢氣與廢水之環境污染、醫療之抑菌和殺菌,對新能源的開發亦有助益。可說除兼具學術及能源應用價值外,對社會經濟發展的亦有不可忽視的影響,多年來也培養造就相當多光觸媒領域的研究人才。
能源材料開發(傅彥培、張文固)本系同仁在“固態氧化物燃料電池材料”及“太陽能電池材料”等能源材料開發均有具體成績,相關研究成果除可提供能源產業參考外,也可培育能源產業的相關人才,促進國內能源產業的發展。


礦物與石材相關

領域具體貢獻
礦物顯微組織分析(黃士龍)與國內外礦物學、地球物理、地球化學等專家合作,在超高壓變質岩中發現了ㄧ些奈米級的新礦物,如德國Erzgebirge超高壓變質岩區中具a-PbO2結構之TiO2相、哈薩克Kokchetav超高壓變質岩區中之科長石(kokchetavite)與akdalaite;這些結果,充份突顯了自然界中尚待開發研究且充滿未知的奈米世界。研究團隊在超高壓變質岩之微鑽石包裹體中也觀察到奈米級的液包體與玻璃質包體,不但證實了變質微鑽石可經由溶液,亦可經由熔液形成;且因介質的不同,微鑽石的外形亦有所不同。後者,對地涵鑽石成因研究亦有相當的助益。
高精密平台研磨機制研究(張文固)本系同仁在石材加工技術方面,主要進行創新之精密研磨法開發,可達到微米級精密平坦度研磨效果,提供石材產業進入以技術本位高附加價值的生產領域




5. 展望

經11寒暑的辛勤努力,本系於教學與研究上的成績卓然有成並廣受肯定。大學部畢業生錄取97學年度國立研究所達62%以上,碩班畢業生繼續身造亦有10%左右,顯示本系畢業生於升學的積極度。絕大部分畢業生於學成後投身半導體、顯示器、電子與光電產業,良好的表現已樹立絕佳口碑。本系未來方向除配合本校教學卓越計畫之執行,課程全面學程化以培育優秀的材料科技人才外,持續上述各先進材料與製程研究,突破地域限制,擴大學術與產學合作,爭取更多研究資源並強化畢業生於職場的競爭力亦為發展要項。自我期許朝國際知名之材料教學與研究重鎮繼續努力。






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