微系統類 LIGA 製程與應用技術

八十八年十月廿九日新聞資料

隨著科技的進步，產品不斷往輕薄短小發展，因而衍生出次世代產業需求之「微系統技術」。輕如毫髮的微型機電系統雖體積小小，卻大大好用，未來在光電影像、生化醫療、資訊儲存、與精密機械等應用領域將扮演重要角色，預估公元 2002 年可創造出全世界四百億美金的產值，因此微系統技術已被科技界公認為二十一世紀高科技產業的重要技術指標。為加速國內微系統產業的發展，國家科技白皮書中特別明列此技術為重點發展科技，國家科學委員會在台南科學園區亦已規劃二十多公頃的專區，做為產業發展之用。

微系統技術中整合積體電路光刻術、電化學電鑄技術、及高分子成型技術之微光刻電鑄模造 (LIGA) 製程，是批量生產高深寬比微元件的最佳方法。標準的 LIGA 製程使用同步輻射 X 光為光刻源，可製作次微米精度之微結構，但因其製程成本高、程序複雜、時程長，使得以紫外光、雷射或電漿作為光源的類 LIGA 製程成為另一種發展趨勢。精密儀器發展中心為提升國內微系統技術，以既有的光、機、電技術整合經驗為基礎，自民國八十六年開始發展以類 LIGA 製程為主體的微系統技術，目前已建置完成類 LIGA 製程實驗室，成功開發準分子雷射微加工、厚膜光阻微影、微電鑄、微熱壓成型完整製程，並已具備微元件機械與光學特性檢測核心技術。

本中心利用類 LIGA 製程技術之高深寬比與高精度特性，進行微機械及微光學之相關研究，並開發微光譜儀與微干涉儀等微型儀器。在微機械方面已成功製造微米級的微齒輪、微渦輪、微流道、微噴孔、深寬比 25 的微結構及特殊曲面微結構。其中微齒輪可應用於鐘錶傳動；微曲面結構則可用以製作形狀複雜且精密的微小模具；微噴孔加工已成為噴墨印表機噴頭製造的主流；微渦輪與微流道則為微混合器與微流量控制器不可或缺的元件。在微光學應用方面，繞射式微透鏡陣列與數位式全像片、柱狀透鏡等設計軟體與製作技術亦已發展成熟。繞射式光學元件則是 DVD 讀取頭、雷射二極體陣列、光通訊、機器視覺及液晶投影系統的關鍵零件，本中心此時在國內落實此新興高科技關鍵技術的開發，對國內光電相關產業有極大的助益。

本中心除致力於技術研發外，目前也透過各大學研究生參與研究計畫的方式，加強與學術界的合作，達到資源共享與支援學術發展的目的。此外對相關業界也提供微元件設計與製作等服務，協助新產品的開發，同時自行研製完成之微型儀器，亦將進一步技術移轉至民間產業，冀能帶動國內微系統產業的發展，促進高附加價值之精密機械與光學產業技術升級，奠定我國高科技產業永續發展的基礎。