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年度計畫摘要
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| 計畫名稱 | 民生福祉領域工業基礎技術研究計畫(4/4) | | 執行單位 | 化學研究所 | | 105年經費 | 13,323千元 | | 105年人力 | 7.5人年 | | 計畫重點摘要說明 | 105年計畫內容
本計畫的目的在於投入工業基礎技術，全力推動我國工業基礎技術的深耕發展，針對高效率分離純化與混合分散工業基礎技術投入研發，計畫項目包括：高效率分離純化與混合分散基礎技術(分項)金屬氮化物純化技術；國內具有龐大的LED產業與3C資訊電子產業，目前電子元件與LED產品功能日益強大，功率密度與發熱量越來越多，電子散熱產業順勢興起，故應輔導傳統產業的升級和轉型，培植金屬氮化物高階散熱材料與技術，使之成為優勢產業的良好基礎，並持續技術深耕，確保我國既有的競爭優勢。金屬氮化物高階散熱材料屬新興技術領域，不僅技術瓶頸高，研發時間長，我國高階金屬氮化物關鍵散熱材料仍掌握在國外廠商，導致國內LED、功率電子等之導熱基板元件過度仰賴國外技術資源。本計畫將完成建構旋轉高溫爐與建立燒結純化技術與精進超高純度氮化物粉體並建立絕緣高導熱之大尺寸晶圓級氮化鋁基板技術。晶圓級氮化鋁基板技術可導入國內半導體、高功率LED、功率電子、車用電子等應用，推動我國高能/高功率綠能電子元件技術之發展，並促進我國高功率元件與模組產業之深耕化發展。 | 105年預期成果
及未來研發成果
之長期效益 | 一、105年預期成果
(一)預計申請專利2件，技術移轉1件，學界分包研究計畫推動1件。
(二)透過熱壓氣氛燒結技術與無機氮源反應燒結技術，有效提升氮化鋁粉體氮化程度(含氮量>32%)，並建立4.5、6尺寸之晶柱成型氮化鋁基板製程技術(基板熱傳導>160W/mK)，達成粉體與基板供應鏈自主化，能協助提升國內廠商在國際競爭力。
(三)建立迴轉除碳技術與物理高能球磨混合技術，分別加強二次除碳與混合技術，以達氮化鋁粉體純度>97%，含氧量＜3%，進而可達氮化鋁之高熱傳導規格，並可提高粉體後續燒結與成型之品質。
二、未來研發成果之長期效益
本計畫預期可開創新興產業、協助產業轉型、全面提升產業競爭力並帶動高值化轉型與跨領域聯結，對產業之重大影響及具體效益說明如下：
(一)建立國內金屬氮化物純化基礎技術，開發高晶格純度之導熱絕緣無機材料，提升我國高純度金屬氮化物基板元件產業之發展，預期量產後金屬氮化物粉體可增值達3000~4000元/Kg，其附加價值可達60%以上，預期影響未來國內約新台幣700億元之LED照明、高功率電子元件、IC半導體等市場。
(二)將計畫產出的中高階氮化物粉體加入高分子製成導熱膏，應用於高功率LED散熱介面材料可大幅提升LED的散熱效果，提升產品價值，且計畫開發之氮化鋁晶圓基板可直接提供國內產業應用開發，擺脫日本進口依賴，使技術可深耕國內發展。
(三)開發高純度金屬氮化物製程及晶圓級基板，以精進無機氮化物粉體純化生產製程之品質與良率，促進國內廠商資源整合及上中下游原物料再生技術，製備高純度無機氮化物，並應用推廣至化學、材料及半導體等相關產業。
(四)透過濕式化學及燒結純化技術，製備超高純度無機氮化物粉體(純度>99%),與強化基板導熱性質，應用至半導體產業可降低功耗產生之高熱，進而增進半導體之壽命及產品可靠信賴度。以達到技術產業化，基板品質提升，建立國內廠商信賴度，落實產業效益。 |
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