2002 年 10 月出版

科儀新知 第 130 期

光電半導體專題

光電半導體主動元件與被動元件的製程技術 [ 下載 PDF ]

林晏瑞, 李三良

由於在資訊與通訊的應用大幅增加,光電科技近年來已成為各國競相發展的領域。隨著應用的增加,過去在機房中,體積龐大的光機電系統將無法應用於家庭或辦公室之中,因此必須利用半導體技術開發小體積、模組化的光電元件,以方便使用及降低量產成本。本文將介紹光電半導體主動及被動元件的核心製造技術,包含了薄膜沈積、黃光微影製程、乾濕蝕刻製程、光柵製作和積體化技術等。本文中對這些技術的描述是以製造應用於光通訊系統的元件為對象,但相關技術也可用來製造其他應用的光電元件。


有機金屬氣相磊晶系統及技術簡介 [ 下載 PDF ]

林蔚

本文以深入淺出之方式,介紹有機金屬氣相磊晶 (MOVPE) 系統之構造及其基本原理。自 1968 年 Manasevit 發明此種磊晶技術以來,由於 MOVPE 系統可以大量成長化合物半導體磊晶片,又由於臺灣的 LED、HBT、LD 產業近年來蓬勃發展,現有的 MOVPE 機台已突破 180 台;而累計擁有此類機台之公司、單位,超過三十家。基於臺灣本土使用此類磊晶系統之現況,本文簡單介紹各廠牌系統之特色。因作者多年來使用 Thomas Swan 的機台,將對此廠牌系統有較詳細之介紹。


化合物半導體之分子束磊晶技術 [ 下載 PDF ]

林浩雄, 劉珀瑋, 張福裕

分子束磊晶法為重要的三五族化合物半導體研發與生產技術,尤其適於精密、複雜的量子結構成長。本文介紹三五族化合物半導體分子束磊晶系統的裝置設備,包括真空系統、分子束源、基板操控器與即時量測設備。本文同時也介紹了兩項近期的發展,包括含銻化合物半導體與砷化銦鎵量子點的成長與應用。


通信用半導體雷射模組構裝技術 [ 下載 PDF ]

鄭木海, 沈茂田

光傳輸/接受模組 (module) 可將信號作光電轉換,以便信號在光纖內傳輸,為光纖通信系統必要關鍵元組件。本文將介紹通信用半導體雷射模組構裝之種類、應用及方法。



鈮酸鋰準相位匹配綠光雷射之研製 [ 下載 PDF ]

張永昌, 史毅駿, 徐兆慶, 彭隆瀚

由於短波長及中遠紅外光半導體雷射的缺乏,使用非線性材料如鈮酸鋰.等,藉由非線性頻率轉換的方式以產生上述波段的光源,在近年來已有蓬勃發展的趨勢。由於傳統市售的共熔生長 (congruent grown) 的鈮酸鋰其矯頑電場 (coercive field) 相當高,接近 21 kV/mm,所以容易造成反轉區域側擴散。利用高溫處理配合電場作用,可以有效製作出小週期的一維及二維 PPLN。使用製作出的 PPLN 可以產生波長為 532 nm 的綠光雷射。



紅外線攝影系統的設計原理及應用 [ 下載 PDF ]

管傑雄

本文主要介紹黑體輻射的基本概念及紅外線攝影系統的基本架構,並深入探討所謂的超晶格結構、單及雙超晶格偵測器及其相關陣列的設計原理;其中超晶格結構是作為吸收紅外線來產生光電子的區域,而超晶格偵測器也包括一寬能障以作為過濾光電子之用。超晶格結構及寬能障兩者的組合造就了多彩紅外線偵測器。同時,本文也提出如何應用偵測器陣列建構兼具偵測紅外線及可見光的攝影系統及進行溫度遙測。



電荷耦合元件在生物螢光顯微鏡之應用 [ 下載 PDF ]

楊德明, 戚謹文

電荷耦合元件 (charge-coupled device, CCD) 的發展,帶給我們多采多姿的數位化影像生活。本文描述如何將研究級冷卻式 CCD 應用在生物螢光顯微鏡上,以符合取得動態單細胞影像的需求。筆者同時以幾類實驗作為實際應用的範例,包括細胞內離子濃度變化之偵測、細胞內特定粒子或某類胞器移動軌跡之動態追蹤等。這類被稱為動態螢光顯微數位影像整合系統的儀器,還可與其他高階或特殊設計之顯微鏡相容及搭配,使該系統成為實驗科學的一大利器。



非破壞性檢測新助手-掃瞄式聲波顯微鏡 [ 下載 PDF ]

洪瑞華, 黃少華

本文介紹掃描式聲波顯微鏡之基本工作原理、系統組裝與實際應用之例子,特別針對半導體成品檢測之應用進行詳細介紹。



VCDi 機載遙測取像系統測試 [ 下載 PDF ]

蔡和霖, 蘇方旋

VCDi 是由國科會精密儀器發展中心之研究群自行設計組裝的機載多光譜光學遙測取像系統。此系統之綠光波段 (B2) 於今年四月進行機載取像測試。針對此遙測系統研究群已發展出一系列測試流程,其中兩個主要項目為輻射度校正與幾何校正參數的量測。本文即介紹這兩項測試項目的實驗架構與測試結果。



多管式氣體流量計校正系統的校正方法 [ 下載 PDF ]

何傑

筆者服務單位的多管式氣體流量計校正系統,因經過長期使用,部分光源感測器故障,加上氣密用之水銀封環洩漏,必須更換維修,故藉此拆卸機會瞭解其內部構造並加以校正,由於中華民國實驗室認證體系 (CNLA) 對認證實驗室要求有不確定度分析,因此以氣體流量校正系統說明並分析其不確定度,提供讀者對此方面之了解,且希望本文能對從事氣體流量量測與校正工作之讀者提供參考。



新型可攜式純鍺偵檢系統加馬核種計測技術 [ 下載 PDF ]

余慶聰, 王宗源, 張澤民

可攜式純鍺偵檢儀具有快速、高解析度、移動性佳等優點,廣泛用於現場加馬核種鑑定,如工業、醫院、研究單位等機構或核能電廠等除役產生放射性廢棄物。使用新式數位信號處理器 Inspector 2000 及適當計測條件與計測軟體,能於短時間內獲得初步現場鑑定加馬核種種類與近似活度,作為主管機關或廢料接收單位進行後續處理重要參考。配合 Microshield 模擬程式及 D to C 計算方式,將進一步擴展可攜式鍺偵檢儀於 55 加侖桶等複雜型態廢料應用範圍。