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97

Cr Ni Co CrN CrC Lattice

parameter a=2.895

o

A =b=c a=3.54 A =b=c

^o a=2.5031

A =b

^o c=4.0605

A

^o

a=4.140

A =b=

^o c

a=4.03

A =b=c

^o

Crystal system

Cubic Cubic Hexagonal Hexagonal Cubic 表一、本研究相關元素結晶構造

材料 CTE 備註

Nickel 13x10^-6/k Iron-cobalt-nickel alloys 0.6–8.7x10^-6/K

Cr 4.9 x 10^-6/K Chromium Carbide Cermet 10.71x10^-6/k

Co 12-14x10^-6/k CrN 2.3x10^-6/k

表二、本研究相關材料熱膨脹係數 Cr->CrN 時間為 20 分鐘

Cr->CrN->CrC->CrDLC 時間為 65 分鐘

Ni 及 Ni-Co substrate 鍍膜 W 及氣體流量一致

次數 材料 Ni Ni-CrN Ni-CrDLC Ni-Co Ni-Co-CrN Ni-Co-CrDLC

1 211.9 236.88 326.2 249 303.84 460.02 2 203.7 232.16 336.09 259 293.15 457.8 3 205.1 229.35 343.03 264 315.24 482.05 平均硬度(HV) 206.9 232.7967 335.1067 257.3333 304.0767 466.6233333

表三、在Ni 及 Ni-Co 電鑄模片上各類鍍層之硬度(HV)

98

Ni 55℃

G1= 9.88 γ= 8.950 G2= 10.93 d(μ)= 23.346 G3= 1.05 d(μ

/min)= 0.934 α= 90

β= 92 κ+= 0.854

κ-= 0.836

Time α d(μ) d(μ/min) κ+ σ 0 0 0.000 0.854 0.000 1 9 0.934 0.934 0.854 8.235 2 13.5 0.934 1.868 0.854 6.176 3 17 0.934 2.802 0.854 5.185 4 19.5 0.934 3.735 0.854 4.460 5 21.5 0.934 4.669 0.854 3.934 6 22 0.934 5.603 0.854 3.355 7 24 0.934 6.537 0.854 3.137 8 23 0.934 7.471 0.854 2.631 9 23 0.934 8.405 0.854 2.338 10 22 0.934 9.339 0.854 2.013 15 21 0.934 14.008 0.854 1.281 20 15 0.934 18.677 0.854 0.686 25 9.8 0.934 23.346 0.854 0.359

圖一、電鑄Ni 於不銹鋼上鍍層應力之變化(55^oC，PH=3.74)

99

G 1 = 9 . 9 7 γ = 8 . 9 5 0 G 2 = 1 0 . 9 3 d ( μ ) = 2 1 . 3 4 5 G 3 = 0 . 9 6 d ( μ

/ m i n ) =0 . 8 5 4 α = 9 0

β = 8 8 κ + = 0 . 8 5 4 κ - = 0 . 8 7 4

T i m e α d ( μ ) d ( μ / m i n ) κ + σ 0 0 0 . 0 0 0 0 . 8 5 4 0 . 0 0 0 1 2 . 5 0 . 8 5 4 0 . 8 5 4 0 . 8 5 4 2 . 5 0 2 2 6 . 2 0 . 8 5 4 1 . 7 0 8 0 . 8 5 4 3 . 1 0 2 3 9 0 . 8 5 4 2 . 5 6 1 0 . 8 5 4 3 . 0 0 2 4 1 1 . 5 0 . 8 5 4 3 . 4 1 5 0 . 8 5 4 2 . 8 7 7 5 1 4 . 8 0 . 8 5 4 4 . 2 6 9 0 . 8 5 4 2 . 9 6 2 6 1 8 0 . 8 5 4 5 . 1 2 3 0 . 8 5 4 3 . 0 0 2 7 2 0 . 5 0 . 8 5 4 5 . 9 7 7 0 . 8 5 4 2 . 9 3 1 8 2 2 . 8 0 . 8 5 4 6 . 8 3 0 0 . 8 5 4 2 . 8 5 2 9 2 5 . 5 0 . 8 5 4 7 . 6 8 4 0 . 8 5 4 2 . 8 3 5 1 0 1 8 . 7 0 . 8 5 4 8 . 5 3 8 0 . 8 5 4 1 . 8 7 1 1 5 3 8 0 . 8 5 4 1 2 . 8 0 7 0 . 8 5 4 2 . 5 3 5 2 0 4 5 0 . 8 5 4 1 7 . 0 7 6 0 . 8 5 4 2 . 2 5 2 2 5 4 9 . 6 0 . 8 5 4 2 1 . 3 4 5 0 . 8 5 4 1 . 9 8 5

圖二、電鑄Ni-Co 於不銹鋼上鍍層應力之變化(55^oC，PH=3.62) Ni-Co 55℃ Ph 值 3.62

100

真空度:8.5x10^-6

濺鍍時真空度:1.1~1.3x10^-3 Target: Cr

Substrate: Ni and Ni-Co

工作溫度:220^oC~240 ^oC(不易控制)

101

圖六、Ni-Co 電鑄片作 CrN 鍍膜之 XRD 圖

圖七、Ni-Co 電鑄片作 Cr-DLC 鍍膜之 XRD 圖

Substrate:Ni-Co 量測物：Cr-DLC 操作日期：20050608 地點：中山

掃描範圍：20~80 分析目的：基材分析 X-ray peak data:Ni

Substrate:Ni-Co 量測物：CrN

操作日期：20050608 地點：中山

掃描範圍：20~80 分析目的：基材分析 X-ray peak data( ) :Ni X-ray peak data( ) :CrN

102

圖九、Ni-Co 電鑄片作 Cr-DLC 之 Raman 光譜圖

1000 1200 1400 1600 1800

Data: CRDLC1_B Model: Gauss

Chi^2/DoF = 2.01963 R^2 = 0.94198

y0 43.36252 ? .21971 xc1 1380.86983 ? .70234 w1 346.6208 ? .22685 A1 5516.57405 ? 42.62228 xc2 1560.98056 ? .55304 w2 104.4486 ? .93746 A2 1559.17794 ? 4.78009

Intensity (a.u.)

Raman shift (cm^-1)

圖八、純Ni 電鑄片作 Cr-DLC 之 Raman 光譜圖

103

圖十、純Ni 電鑄片作 CrN 鍍膜之 SEM-EDS 圖

圖十一、純Ni 電鑄片作 Cr→CrN→CrC→CrDLC 鍍膜之 SEM-EDS 圖

圖十二、Ni-Co 電鑄片作 CrN 鍍膜之 SEM-EDS 圖

104

圖十三、Ni-Co 電鑄片作 Cr→CrN→CrC→CrDLC 鍍膜之 SEM-EDS 圖

105

( X ) 微機電系統類深刻模造之專利分析與技術創新之研究 主持人：賴榮哲

摘要

本計畫之重點在於應用案例式推理方法於微機電系統類深刻模造技術專利 方面之研究。本計畫透過專利檢索建立相關專利地圖，並據此建立案例式推理 (Case-Based Reasoning ， CBR)資料庫，歸納出系統化知識，以提供技術創新之 途徑。探討之對象射頻微機電天線(RF-MEMS Antenna) 為主。

關鍵詞：案例式推理、微機電系統、類深刻模造、專利分析、技術創新 。 1.1 目的

本計畫之重點在於應用案例式推理方法於微機電通訊元件技術專利方面之 研究，主要對象為射頻微機電領域。透過專利檢索建立相關專利地圖，並據此建 立案例式推理(Case-Based Reasoning ， CBR)資料庫，歸納出系統化知識，以 提供技術創新之途徑。在射頻微機電方面，由於目前射頻微機電連接器

(RF-MEMS Connector)之設計與應用皆有特定標準與應用規範且其設計方式並無 特殊之處，故本研究探討之對象僅限於射頻微機電天線(RF-MEMS Antenna) 。

在技術創新方面以 PRO/E-3D 繪圖軟體建立基本立體模型，應用 HFSS-3D 電磁模擬軟體模擬微帶線天線在 LIGA 環境模態下高頻特性變化與 Si–base 環 境模態下之高頻特性變化，比較不同技術之差異。

在文檔中 南部科學園區路竹基地專案---類深刻模造精密機械技術及其應用研究 (頁 97-106)