機電工程學系

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系所沿革

為迎合產業機電整合人才之需求,本校於民國 91年成立機電科技研究所,招收碩士班學生;隨後並於民國93年設立大學部,系所整合為「機電科技學系」,更於101學年度起招收博士班學生。103學年度本系更名為「機電工程學系」,本系所之發展方向與目標,係配合國家政策、產業需求與技術發展趨勢而制定。本系規劃專業領域包含「精密機械」及「光機電整合」 為兩大核心領域, 使學生不但學有專精,並具跨領域的知識,期能強化學生之應變能力,以適應多元變化的明日社會。

教學目標主要希望教導學生機電工程相關之基本原理與實務應用的專業知能,並訓練學生如何運用工具進行設計、執行、實作與驗證各項實驗,以培養解決機電工程上各種問題所需要的獨立思考與創新能力。

基於建立系統性的機電工程整合教學與研究目標,本系學士班及研究所之教育目標如下:

一、學士班

1.培育具備理論與實作能力之機電工程人才。

2.培育符合產業需求或教育專業之機電工程人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之機電工程人才。

二、研究所

1.培育具備機電工程整合實務能力之專業工程師或研發人才。

2.培育機電工程相關研究創新與產業應用之專業工程師或研發人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之專業工程師或研發人才。

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    常壓電漿應用於多層玻璃之陽極接合技術開發
    (2012) 詹金龍; Chan, jin-long
    陽極接合技術主要是藉由電場與溫度的輔助下,形成共價鍵結而達到玻璃-矽晶圓、玻璃-玻璃基板接合之目的。由於陽極接合易於達到氣密性接合,並具有低溫、無介質、製程簡易等優勢,故已廣泛應用於微機電系統之封裝。在以往陽極接合技術中,多數研究僅只有兩層接合並應用於元件製作開發,而為了提升產品之性能及附加價值,勢必發展多層之接合技術。因此,本研究將配合常壓電漿基板表面處理技術,以進行多層玻璃(> 3 layers)陽極接合技術的研究。 根據研究結果顯示,本研究利用常壓電漿系統,使用壓縮空氣CDA作為主要製程氣體,於soda lime玻璃試片表面進行前處理,試片面積大小均為1 cm X 1 cm,唯陽極接合用之底層玻璃,其面積大小採用2 cm X 2 cm。在間距為5 mm與時間為30秒之處理條件下,使得試片表面接觸角<3 ∘,具有超親水特性(<10 ∘),其時效性可長達八小時。藉此特性能降低接合界面之氣隙排出阻力,在間距範圍5-25 mm與時間固定為30秒之常壓電漿處理條件,以及固定接合電壓為2.5 kV、溫度200 ℃及時間1分鐘之接合條件下,氣隙排出阻力小而能有較佳之接合品質與速度,接合率均落於26.49±3 %,相較於未處理之試片僅只有7.98 %,接合率之差距至少三倍以上。 選擇常壓電漿處理時間的原則,主要依親水鍵結接枝於試片表面之穩定程度,並於後續進行陽極接合製程,其接合條件為電壓2.5 kV、溫度200 ℃及時間1分鐘。在處理時間與接合率關係圖中,得知處理時間範圍在5-30秒為線性區,其斜率值約為0.65 %/sec,處理時間範圍在30-90秒為飽和區,其斜率值約為0.08 %/sec,接合率平均在27.53 %。在處理時間90秒時,可達到30.91 %之接合率。 在100 %的面積接合實驗中,經常壓電漿處理之試片,在固定接合電壓為2.5 kV與溫度200 ℃之接合條件下,氣隙排出阻力小而較不易產生牛頓環,能完整接合得到73.3 N之剪力破壞,比起未處理之試片需克服阻力問題,可能於微觀世界中存有氣隙,使接合屬於暫時性或並非完全接合,得到43.1 N之剪力破壞,故常壓電漿對於陽極接合具有一定之重要性。 利用接合電壓2.5 kV、接合溫度200 ℃以及時間為5分鐘之接合條件,分別完成常壓電漿處理與否之三層玻璃結構的陽極接合,未經常壓電漿處理之上下層接合界面可分別得到30.3 N與56.0 N之剪力破壞,而經由常壓電漿處理可分別得到37.8 N與87.4 N之剪力破壞,表示處理對於接合力提升之必要性,接合力又因層數而有所遞減,最大之接合力主要於下層界面,亦即最大電場發生之處。 最後,依研究所提出之多層玻璃接合的方法,改善以往僅受限於三層接合或需分次接合才能達到多層結構的缺點,利用接合電壓2.5 kV、接合溫度200 ℃以及時間為10分鐘之接合條件,可於單次迅速順利進行二至七層結構之玻璃接合。