物理學系

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本系師資陣容堅強,現有教授15人、副教授12人、助理教授2人、名譽教授5人,每年國科會補助之專題研究計畫超過廿個,補助之經費每年約三千萬,研究成果耀眼,發表於國際著名期刊(SCI)的論文數每年約70篇。

近年來已在課程方面 著手變革,因應學子的各種不同的生涯規劃與需求,加強職業輔導與專業能力的提升,增加高科技相關課程,提供光電學程(光電半導體、半導體製程技術、近代光 學與光電科技等)、凝態物理、表面物理與奈米科技、高能與理論物理、生物物理、應用物理等研究發展專業人才,並配合博士逕讀辦法,讓大學部學生最快能在五 年內取的碩士(透過碩士班先修生),八年內取得博士,有助於提升本系基礎與應用研發能量,為各學術研究機構與業界高科技創新與研發人力(包括在光電業、半 導體製造業、電腦週邊產業等)。

本系亦推動網路教學(科學園)與數位科學研究,作為提供科學教學與學習系統平台的強化支援,並除了原先開設的教育學程外,多增強學生英語教學的能力,與世界科學教師系統連結,在教師從業方面,塑造世界級的物理科學教師,發揮教育影響力。

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    臨場監控雷射鍍膜法合成高介電常數薄膜電性、光性、微波特性研究
    (2007) 陳昱文; Yu-Wen Chen
    本研究利用脈衝雷射鍍膜法(Pulsed Laser Deposition, PLD)合成PBZNZT x(0.94Pb(Zn1/3Nb2/3)O3+0.06BaTiO3)+(1–x)((1–y)PbZrO3+ yPbTiO3)( x=0.6, y=0.52 )薄膜。首先利用光多頻分析儀亦即可見光發射光譜儀(Optical Multichannel Analyzer, OMA, i.e., Optical Emission Spectroscope, OES)臨場監控並擷取分析靶材的電漿物種發射光譜,俾了解品管PLD適當的鍍膜參數條件,据以獲得BMT當緩衝層,在鍍膜溫度T= 400 ℃,雷射能量通量密度E= 1.50 J/cm2,雷射鍍膜重覆率R.R.= 5 Hz,氧分壓PO2 (PBZNZT)=0.50 mbar、PO2 (BMT)=0.90 mbar,PBZNZT、BMT靶材分別與基板間距為4.5 cm、4.0 cm,鍍膜時間t=30 min (PBZNZT)、15 s(BMT),成功鍍得鈣鈦礦結構PBZNZT/BMT/MgO薄膜。再進一步量測分析所有薄膜的電性、光性、微波特性。 電性方面,雷射鍍PBZNZT薄膜的最佳矯頑電場Ec 值約522.32 kV/cm,最佳殘留電極化Pr值約25.99 C/cm2,且薄膜在頻率2 kHz的最佳低頻介電常數(εr) =737。 光性方面,PBZNZT/BMT/MgO薄膜晶粒大小均勻,約在50–100 nm,膜厚(d) =2193.37 nm,能隙(Eg)=0.85 eV,折射率(n)=1.9020,吸收係數(k)=0.00428 nm-1,最佳光頻介電常數(εr) =3.6153。 微波特性方面,PBZNZT/BMT/MgO薄膜的最佳微波介電常數(εr)約177.7,微波品質因子(Q)約10,080。 藉雷射鍍膜法研製具高介電常數PBZNZT薄膜,除可提供相關學術研究參考外,並可促成高介電常數薄膜之輕薄短小元件應用早日來臨。