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2017 特殊儀器、重要儀器系統、關鍵元組件與關鍵軟體產出

重要儀器系統、關鍵元組件與關鍵軟體產出:

儀器系統/關鍵元組件/關鍵軟體 說明
頭部3D掃描系統

本系統採用紅外光偵測距離並以影像拼接搭配進行人體頭部3D模型重建,並利用大尺寸3D列印機印出一比一頭部模型進行帽型設計等後續流程,可大幅度增加特殊頭型消費者帽型製作精確度。
高能脈衝電漿磁控濺鍍系統

此濺鍍系統可產生多個電漿區,因此基板、濺鍍出之靶材粒子及反應氣體都會在電漿壟罩中,故此系統有極佳之反應能力,使反應濺鍍可在過度態或金屬態即可完全反應。此外加裝高能脈衝控制器,在數百微秒內提供高功率密度脈衝於靶材,靶材上產生的離子電流密度可高出傳統直流濺鍍兩個數量級,電漿密度相較傳統直流濺鍍的電漿密度約高出100~10000倍左右,其靶材的游離率更高達70% 以上。
其規格範圍如下:
  • 低工作週率(<10%)及低脈衝頻率 (<10 kHz) 運作,電漿密度則提升至 1018/m3以上。
  • 較dcMS 的電漿密度 (1014-1016/m3) 約高出 100-10000 倍左右,其靶材的游離率更高達 70% 以上。
  • 鍍製深紫外AlOxFy薄膜,其在 193 nm之消光係數小於8×10-4、折射率為1.72,且薄膜緻密、非晶態,其表面粗糙度為0.155 nm。
  • 透明性硬質薄膜,硬度可達 30 Gpa,可見光平均穿透率可達 96%。
  • 4吋濺鍍槍搭配可調角度配件,4吋基板的氧化鈦薄膜厚度均勻性可達0.2 %。
  • 6吋濺鍍槍搭配可調角度配件,7吋基板的氧化鈦薄膜厚度均勻性可達0.14%。
  • 6、4吋濺鍍槍已通過在高能脈衝電源1400W、500W,3小時、5小時耐久測試。
非接觸位移測頭

非接觸式位移檢測系統,可針對元件進行位移量測,對於導體、非導體、透明元件皆可量測,應用範圍廣,且為客製化開發模組,故工作距離、量測範圍以及解析度皆可客製化開發。其非接觸式量測特性對於精密光學元件相關量測可避免刮傷,且此可攜式測頭模組亦可做為次系統搭載於精密製造與檢測設備中。
此非接觸式位移測頭已應用於車削定心系統,檢測精密光學鏡組偏擺狀態,若再搭配自準直儀與相對應軟體,可檢測單光學鏡組偏心量並產出檢測報告,並可解析單光學鏡組於各向量之傾斜與位偏差值。
其規格如下:
  1. 工作距離: 7.5 mm
  2. 量測範圍:± 30 μm
  3. 量測精度: ± 1 μm
  4. 光源波長:637 nm
血中尿素氮(BUN)檢測儀

據醫生臨床經驗指出,血液中尿素氮(BUN)比值可作為影響急性腦中風病因中的重要數據,當病人血液中BUN > 15,出現急性脫水現象時,建議提供合理的水份補充,即可減少腦中風持續惡化的產生。然而,現行醫學中心多是採用中央大型實驗分析儀分析BUN的濃度,無法提供即時有效的BUN比值監測監控。中風病人照護中心或是居家照護,在有限預算下,多半無法提供高達二十萬以上的多功能快速床邊檢測分析儀。故開發血中尿素氮(BUN)檢測儀,能夠即時偵測病人血液中BUN濃度,提供醫護人員救護重要參考數據,在黃金治療時間內給予適當治療,降低急性腦中風病人惡化的死亡率。
第三代可攜式活體動物冷螢光系統(MOVIS)

MOVIS活體動物影像藉由先進光學儀器技術,透過影像重疊技術,尋找、定位出小動物體內隱藏的螢光、冷光,透過活體觀察了解隨著時間變化下癌細胞的擴散,能為實驗者降低開發研究成本並連結各生物或藥理實驗室,有效的進行動物實驗,又能減少動物犧牲,加速藥物及生物多樣性開發,降低研發成本。該系統本身的可攜性及價格的可負擔性,更讓每個實驗者能夠擁有符合自己需求的專屬實驗儀器,打破以往排隊、註冊、等待共用貴重儀器的使用限制,方便實驗者進行影像即時監控與分析,提昇實驗效率,造福學術界及臨床基礎醫學研究團隊。
其規格如下:
  1. 尺寸 (LxWxH):25 cm x 25 cm x 35 cm
  2. LED 光源 (LED light):客製化可見光至近紅外光
  3. 濾波鏡 (Filter):客製化多波段濾片
  4. 電壓範圍 (Potential range):5 V-24 V
  5. 電流範圍 (Current range):1 A-2.5 A
4吋原子層沉積系統

為避免奈米元件試片受機械力或高能量粒子撞擊而損壞,開發的ALD設備暨低溫製程,可用以成長高覆蓋性之保護層,進而解決分析元件低溫鍍膜需求。
6吋電漿輔助原子層沉積製程系統

可在6寸基板上均勻鍍製如氧化鋁(Al2O3)、二氧化鉿(HfO2)等擴散阻障層材料與高介電材料。另外系統裝設RF射頻電漿源,在製程中產生電漿輔助製程,活化前驅物提升反應性,降低製程所需溫度。並配合國家奈米元件實驗室(NDL)需求,設計試片傳遞機構,未來可與NDL場內設備整合進行真空環境連續元件製程。
半導體檢測用4吋真空吸盤

為讓晶圓於真空吸附後其平坦度維持於1 μm內之精度,傳統研磨與拋光製程無法滿足此精度要求,採用複合式材料拋光製程完成4吋真空吸盤開發,以解決相關半導體製程和檢測所面臨的問題。
193奈米抗反射膜

在半導體微影製程與奈米科技中,曝光機台扮演了成敗性的角色,尤其在 193nm曝光機台中增加曝光機光源的能量,降低反射率的影響非常重要。深紫外193 nm抗反射膜的研究開發,藉由三層抗反射薄膜的設計,分別以氟化鎂或氟化鋁,與氟化鑭或氟化釓搭配,分別製鍍出 193nm 之抗反射薄膜,藉由雙面的鍍膜將基板穿透率由 88 %增加到94.5 %。
六吋非平衡磁控濺鍍槍之開發

本研究開發一種新濺鍍槍之設計,可優化濺鍍槍之組件,使此濺鍍裝置具有增加鍍膜速率及增強薄膜與反應氣體之化合能力,此濺鍍槍之設計可方便拆卸濺鍍靶材及其中之強力磁鐵,冷卻水路和強力磁鐵分離之設計,可加長強力磁鐵之使用壽命也可保護強力磁鐵不會因高熱而消磁,該項已通過中華民國專利。
平面參考面鏡

完成一尺寸ψ320 mm厚度40 mm之高精度平面參考面鏡,此參考面鏡有效口徑為300 mm,形狀精度為0.0761 λ,且此參考面鏡使用低膨脹係數玻璃,具有穩定材料特性,可作為精密量測系統之基準參考面。此圖為平面參考面鏡拋光。
雙通道AIC電路

透過資料壓縮演算法,以低於Nyquist頻率的取樣速率取樣超高頻訊號(1GHz~2GHz)。可應用於低功耗無線傳輸、訊號加密解密等應用。
角膜塑形用隱形眼鏡之光學設計

不同於一般角膜塑形用隱形眼鏡為硬式隱形眼鏡,此設計為軟式隱形眼鏡,其原理係以光學設計在內外圈產生不同之光焦度(diopter),藉此抑制近視度數再加深,並可於白天配戴作為近視隱形眼鏡使用。此圖為隱形眼鏡內外環光路追跡。
車用窗前自由曲面反射鏡組

近年來自由曲面光學元件廣泛應用於高階光學系統。原因在於自由曲面光學元件具有良好的光學特性與設計上的自由度可以有效的矯正離軸光學系統光學品質。開發自由曲面反射鏡組,並應用有光學系統像差修正。
射頻離子源真空引入模組

開發一感應耦合電漿真空引入模組,包含水冷式高壓射頻電真空引入及一感應耦合電漿,此感應耦合電漿不必外加磁場,裝置簡單電子密度可達1010 cm-3以上,並應用此裝置於射頻離子源中以產生高能離子束,增加電子束鍍膜之沉積能量及粒子反應性。
離子源真空引入模組可用於射頻離子源其組件規格含:
  1. 電引入模組在真空側為7吋。
  2. 32 mm 不鏽鋼法蘭。
  3. 一長直通管接頭並真空銀硬焊銅天線。
  4. 真空側頂端為1/8吋不鏽鋼公VCR 接頭大氣側為3/16-1/4吋 Swagelok 接頭。
  5. 支援廣泛的離子源作業範圍:從 50 至 1500 eV 及 75至 700 mA。
  6. 在惰性及氧化氮化環境中均可提供可靠、統一的作業。
即時感測器顯示介面

此軟體採用研華開發之I/O通訊系統,透過串列埠模式將資訊傳送到顯示介面,軟體最少顯示一分鐘的資訊,使用者可透過顯示介面得知目前感測器之波形圖,並提供資料保存之功能,此圖為量測畫面。
HART通訊元件開發

HART通訊協定是一種工業界使用的通訊格式,常見於油管運輸、天然氣運輸等業界。過往感測器通訊傳輸,採用類比訊號或者數位啟閉模式進行控制,該有線模組設計可直接應用於既有工業類比通訊模組,無須修改任何硬體線路,即可直接附掛使原類比通訊模組轉為HART有線通訊模組,達到雙向數位資料傳遞功能。
自動化影像品質評估軟體

自動化影像品質評估軟體,透過Canon相機控制鏡頭之焦距,並利用工業相機擷取影像,分析擷取後之影像,此系統提供穩定焦距控制功能,使影像取得有固定的數據可進行後續之實驗分析。任何需要工業相機搭配鏡頭焦距調整之功能皆能使用。
動物眼底影像自動對焦取像軟體

動物眼底取像軟體,可提高影像取得之穩定度,先期需取得眼球中心與拍攝系統之中心誤差,並調整拍攝系統至誤差最小位置,開始進行拍攝。可提供任何目標物與攝影系統之中心誤差調整。
車削定心系統偏心量量測軟體

該系統附掛於車削定心系統上,為國內第一台此型設備,其加工能力已達世界級水準。可檢測單光學鏡組偏心量並產出檢測報告,並可解析單光學鏡組於各向量之傾斜與位偏差值,提供車削定心系統進行鏡組姿態調整,此軟體已搭配車削定心系統,完成多組光學鏡組車削定心,偏心量低於10 arcsec。

更新日期:2018 年 4 月 13 日