實驗室

儀器設備

磁控濺鍍沉積系統

有機螢光光譜

太陽光模擬器

外部電子效率量測儀

OLED新一代熱門螢幕技術

元智大學電機工程學系（丙組）教學及研究目標之一即為發展前瞻的光電半導體領域。本組的前瞻光電實驗室有提供各式完善的有機及無機半導體製程與量測設備，本組在今年初添購擴充並更新熱蒸鍍腔體相關設備，使整個熱蒸鍍腔體能夠成為一結合氮氣循環手套箱之高真空多源蒸鍍系統，以利進行較複雜的有機、無機混合型柔性元件製程，如此，結合原本建置之無機、金屬等材料適用的真空濺鍍系統，本組在無機及有機半導體之製程設備將更臻完善，搭配實驗室建置之各項光物理、電性、元件量測儀器，可使本組學生在教學上有更完整的訓練、有更精進的研究，此為本組在光電半導體發展的亮點。

前瞻光電實驗室主要發展方向包含有:柔性複合透明導電薄膜(Transparent conducting oxide, TCO)、薄膜電晶體(Thin-film transistor, TFT)、太陽能電池(solar cell)、有機發光二極體(Organic light-emitting diode, OLED)等，上述元件的相關製程皆能在此實驗室進行，以有機發光二極體為例，OLED面板已逐漸成為高端顯示器的主流，利用其先天的優異性質如高效率、高對比度、省電、輕薄、可撓性、高穿透性等，可開發各式顯示及照明應用，例如:可摺疊式小尺寸螢幕、曲面電視、室內照明、車用尾燈、醫療用照明等，故此技術在近年引起廣泛注意。一般在有機發光元件結構設計上，會因應元件所需的發光顏色選用適當的材料系統，元件製作前，將先採用真空昇華爐對材料進行純化，而另一方面，利用真空濺鍍機在柔性基板上沉積可撓式透明電極，而後將基板與有機及金屬材料置入真空熱蒸鍍系統，進行元件製作，完成後將元件轉移至氮氣循環手套箱內封裝，並進行元件量測及分析。本組在OLED上的研究除自主開發外，並與包含台、日、德、法、西、立陶宛、拉脫維亞、印度、香港等多個國際優秀團隊合作，相關成果皆以通訊作者身分發表在各高質量期刊及申請國內外專利，成果豐碩。

參與研究計劃的學生透過完整紮實的訓練，對於有機材料特性、透明導電膜設計、元件設計、電性及光學分析等各種化合物半導體知識，將建構出堅強的基礎。本組也鼓勵同學多參與各式學術活動，例如:大學部同學在2016年參加全國中國工程師學會學生論文競賽，共獲得: 第一名、第二名、佳作、佳作等四個名次，在2017年，大學部同學組隊以實際透明有機發光元件成品投稿參加台北國際發明暨技術交易展，獲得銀牌獎的殊榮，除了各式校內外競賽外，每年同學們也將成果撰寫論文參加國際研討會，會議中能聆聽各領域大師的演講，觀摩國際優秀團隊的成果，同學們參展海報發表及口頭演講，與不同領域的師長、同學相互交流，都能大幅提升同學們的表達能力並開拓專業視野，對於同學未來升學或就業，皆有相當助益。

元件製程步驟

前瞻光電實驗室相關設備：濕式製程通風櫥、多源真空熱蒸鍍系統、真空濺鍍系統、快速熱退火系統、真空高溫昇華爐、表面電漿處理機、氮氣循環手套箱、旋轉塗佈機、超音波震洗機、紫外線燈箱、元件特性量測系統、元件壽命量測系統、反射式膜厚儀、吸收穿透光譜儀、可見光光譜分析儀、拉曼光譜儀、氦鎘雷射、積分球、霍爾效應量測儀、四點探針儀……等儀器。