可彎曲的單晶矽元件在軟性基板之可靠度與封裝效能之研究

以矽為主軸的電子產業發展已超過30 年，產生許多革命性的產品，也讓人類生活得已改觀，但因應時代潮流，消費者對於電子產品的要求，除了「輕、薄、短、小」外，更為貼身、人性化、行動化的設計，才能走出消費者個人的品味與風格。而在消費與需求以及軟性電子技術逐步突破的契機下，近年來成為世界各國的重點研發題材之一，軟性電子具備可彎曲、輕薄、低成本的特性，將顛覆傳統電子產品的型態，也讓創新設計概念得以進行無窮發揮，此技術將為產業結構和人類生活帶來革命性的變化。目前軟性電子產品已被應用於可折曲式的電子紙(e-paper)、感應器(sensors)和無線電子標籤(RadioFrequency Identifications Tags, RFID)等等，然而，軟性電子研發才剛起步，限於對材料、製程與技術整合等尚未有完全的認知，因此仍存在著許多瓶頸，本計劃將著重於薄化後CMOS 元件在軟性基板上之技術的可靠性與封裝之研究，以下則是我們所做的規劃：1. 選擇不同條件下電晶體樣本進行測試：藉由不同氧化層厚度以及通道濃度樣本以茲比對彎曲前後之影響。改變彎曲強度、次數、時間來觀察元件之特性，並對樣本之晶格表面分析，比較元件受損程度。2. 彎曲元件之可靠度測試：利用電性方式對軟性電子元件進行可靠度測試，分成彎曲狀態下測試以及長時間彎曲後測試兩種，並萃取元件之生命週期。3. 彎曲晶格之回復：藉由退火方式來回復晶格之變形，並利用電性測量來做驗證，使元件生命週期得以延長。4. 元件封裝之測試：藉此UTCOF 製程對元件進行封裝，使其可達彎曲作用，並利用四點探針彎曲測試、溫溼度測試、動靜態彎區測試等方法來測試封裝後元件的特性以及可靠度，並改善之。

系統編號:PB9907-10760
原計畫編號:NSC99-2221-E182-037