2021年「未來科技獎」在科技部、中研院、教育部、衛福部四大部會的支持與號召下,總計受理產學研各界報名逾500件,最終選出未來科技獎技術100件,10月14日至23日將參與未來科技館線上展出。元智大學化材系何政恩教授以「內埋技術於5G高頻散熱元件的開發與應用」及電機系邱天隆教授以「超高效率之三重態─三重態湮滅向上轉換深光有機元件」脫穎而出,榮獲2021未來科技獎殊榮,為私校獲獎數最多之大學。

獲獎者元智大學化材系何政恩教授所研發的「內埋技術於5G高頻散熱元件的開發與應用」,主要著眼於第五代行動通訊(5G mobile communication)的,從基地台到智慧型手機所使用的印刷電板(PCB)與規格,均與過去有著顯著的提升。除了PCB數量/層數大幅擴增外,5G通訊對於PCB所使用的材料規格要求也更為嚴苛,材料必須同時考慮電氣、機械、耐熱、與抗氧(老)化等特性。同時,高頻/高速產品也必須把訊號完整性納入考量,才能獲得良好的產品效能與可靠度。

何政恩表示,為了增進在5G技術發展時所遇到的訊號傳輸及散熱問題,近年與合作企業(臻鼎科技-先豐通訊)嘗試於PCB中內埋散熱元件的想法。此散熱元件係以具有高導熱特性的銅塊作為基礎材,希望透過此一具有高散熱、高導電率的內埋元件以達到分散電及散熱等雙重功效,作為高頻/高速訊號應用之所需。本技術以先進的脈衝-反脈衝高速電鍍技術,鍍製內埋式散熱元件於印刷電板中,以減少電鍍時間並改善銅塊之均勻,並建優質化的5G高階印刷電板元件。

對於產業應用性而言,學研單位可藉由本科專業建立有限元素模擬平台,以精進內埋散熱元件製作品質與效率,達到業界所需之高速、高縱深比、高均勻度電鍍技術,並加速5G高頻/高速傳輸技術開發。另外,透過相關技術也可進行金屬導線結構改質,可全面提升內埋式元件散熱元件其導線之電、熱、機械等特性,極適於未來發展細線路及高頻導線結構等多方面的應用。

有機發光二極體為顯示及照明重要的技術之一,在紅、綠、藍三原色元件技術中,目前主要的瓶頸點在藍光元件的效率及壽命。元智大學電機系邱天隆教授組織一個跨校及跨產業的研究團隊,致力於藍光有機材料及元件技術開發,目標提升藍光有機材料特性,元件效率與壽命,布局專利,及提升產業能量。

邱天隆表示,本次榮獲科技部「2021未來科技獎」獲獎主題為一種基於目前量產所用的三重態-三重態湮滅向上轉換機制,進一步設計的新穎性藍光材料及元件系統,並以簡單的分層原理,控制元件內三重態激子的生成與能量傳遞,促進三重態激子的使用率,達到提升元件的效率及壽命,大幅提升傳統的三重態-三重態湮滅向上轉換有機元件的特性。目前此技術已通過多個中華民國及美國的發明專利,也由國內廠商智晶光電驗證通過,已具量產價值。

20210907

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