中央大學劉正毓教授實驗室

中央大學劉正毓教授實驗室 劉正毓 教授 
研究領域:自組裝低溫錫膠、先進封裝技術、金屬表面處理及無鉛銲料、電鍍雙晶銅技術、散熱材料開發、可靠度測試研究、發光二極體 (LED)、透明導電薄膜。

半導體及光電產業在台灣蓬勃發展,先進封裝已經成為台灣經濟命脈的重要一環。為建立高科技的綠色矽島,進一步提升半導體及光電科技技術極為重要的。我們知道材料的進展往往是科學技術進步的關鍵,許多重要的科學技術通常是建構於新的尖端材料的出現。因此本實驗室主要的方向為半導體封裝及光電材料的研究開發,並且在製程及可靠度上也有相關研究。

(1) Thin-GaN LED製程技術開發:包括晶圓鍵合、雷射剝離與金屬層電鍍製程部份,接著再進行最後之LED之光學測量,得到發光效率。

(2) 發光二極體LED晶片覆晶封裝:以Flip-chip封裝的結構為目標,發展一良好的散熱系統,此一系統包含一散熱良好的基材及散熱途徑。

(3) 電鍍雙晶銅技術:藉由開發(111)奈米雙晶銅電鍍製程製做奈米雙晶銅膜,因為內部高能量缺陷密度的降低,能有效降低電子散射及訊號傳遞的阻礙,使電流及訊號順利通過導體內部;在高頻低損、高機械強度、低電阻率、高電遷移抗性及良好的熱穩定性的同時,維持良好可靠度。

(4) 低溫銅-銅直接鍵合技術: 藉由實驗室開發的多種銅微結構,可以製作出適合快速介面生長的銅晶粒,實現低溫低壓的銅-銅直接鍵合技術。

(5) 自組裝低溫錫膠開發:本實驗室開發一款自組對位的錫膠,將其填充在晶片與基板之間,在加熱的過程中,晶片與基板的金屬接點間形成導電通路,導電通路外圍的膠液在加熱的過程中逐漸固化,最後完成底部充填保護銲點,經此一步驟完成一般覆晶封裝的流程。

(6) 覆晶凸塊的電致遷移(Electromigration)研究:經由適當的實驗設計,得到不同銅及鎳添加量下銅錫及鎳錫合金的Z*值,而進一步建立教學的模型。同時,建立測量介金屬化合物基本性質的設備及方法,針對介金屬本身抗電遷移能力以及與銲料的濕論潤性做通盤的研究,並進行電遷移效應對於銲料與介金屬界面反應的研究。

(7) 高介電高份子/金屬粉粒複合電容材料:將高份子/金屬粉粒材料的k值提昇,並尋找最佳的金屬摻雜密度及尺寸,以達成與PCB相容的高介電電容材料。在學術研究上我們必須探討因為金屬粉粒摻雜而提高介電常數的細部機制。

(8) 奈米金屬(合金)顆粒/粉末:藉由調整反應系統中材料種類、濃度、溫度、時間等,來調整物質的長寬比,使產物具有不同的物理性質。因為其一維特性,常與高分子混合燒結成網狀薄膜,形成的交聯網絡於拉伸後仍具有良好的導電性,高孔隙率使其擁有高光穿透率且利於物質傳遞,3D結構的薄膜可增加材料的附著性。

20251122昨天星期五是第一天我們的花蓮之旅已經非常多年沒有回花蓮了-路由北部開過來這條蘇花公路已經比以前進步快速了許多抵達花蓮之後,所有之前小時的感覺依然還在人還是這麼的純樸,簡單天真晚上約了我三十多多年沒有碰面的小學手球隊同學他有在...
27/11/2025

20251122
昨天星期五是第一天我們的花蓮之旅
已經非常多年沒有回花蓮了
-路由北部開過來
這條蘇花公路已經比以前進步快速了許多
抵達花蓮之後,所有之前小時的感覺依然還在
人還是這麼的純樸,簡單天真
晚上約了我三十多多年沒有碰面的小學手球隊同學
他有在打網球,所以跟他碰面
時光飛逝……
另外晚上跟大家在花蓮東大夜市碰面
看到一位女歌手在演唱,我找了大家過去聽他唱歌
雖然她的年紀可能跟我相仿
但是體力盡力十足
可能是故鄉的氣氛
及小時候跟原住民朋友相處的那一個感覺又出現了,
所以也就開心的跟大家及跟這位歌手互動!
希望大家也有一個愉快的夜晚!

20251124情緒的選擇造就不一樣的人格
27/11/2025

20251124
情緒的選擇
造就不一樣的人格

比赛视频画面来源于:

和大家共勉
27/11/2025

和大家共勉

[2025/08/16]Mind Mapping 心智圖「思考-分析-結論-分享發表」是一個博士最重要的能力表現!大到發表論文 小至任何細微的事情的發表意見想法都可以看出 一個人是否有「系統 架構」能力!大部分的人都可以透過學習達到程度以上...
12/11/2025

[2025/08/16]

Mind Mapping 心智圖
「思考-分析-結論-分享發表」
是一個博士最重要的能力表現!
大到發表論文 小至任何細微的事情的發表意見想法
都可以看出 一個人是否有「系統 架構」能力!
大部分的人
都可以透過學習達到程度以上的能力!
我們的成員 在一些平時活動的心得分享
就是在「自我檢測」這方面的能力
同時加上些趣味及記錄。
也可以
相互學習其他成員如何表達這方面的能力!
大家要重視及把握
這部分的學習!

[20250929]今天台積電的邱文智處長與鄭禮輝、林詠淇兩位經理來到實驗室,帶來了一場不僅包含專業知識,也充滿人生啟發的分享。處長提到 CPO的進程,提到了panel 替代wafer的需要嚴謹的評估與考量成本,強調產能的提升比新功能的開放...
12/11/2025

[20250929]

今天台積電的邱文智處長與鄭禮輝、林詠淇兩位經理來到實驗室,帶來了一場不僅包含專業知識,也充滿人生啟發的分享。處長提到 CPO的進程,提到了panel 替代wafer的需要嚴謹的評估與考量成本,強調產能的提升比新功能的開放更迫切。如同產學合作時,除了研究的進程也需同時考量公司是否能將研究的產品量產化。這種務實與創新的拉鋸,提醒我在研究過程中,不只要仰望遠方的可能,也要思考腳下的落點。
處長以「高牆」的比喻來談工程師如何解決問題。那一刻,我腦中立刻浮現自己做實驗時的情景,有時一直不停的嘗試同一種方法都無法達到預期的效果,其實,換個角度繞路而行,或是退一步重新拆解問題,就可能找到新的出口。他還特別強調了團隊合作的重要性,再尖端的技術,若缺少團隊成員彼此的信任與默契,也難以開花結果。
最令我印象深刻的,是他談到「動態瞄準、動態矯正」。這八個字聽起來像是企業的策略,但我感覺更像是一種人生哲學。研究與製程並行,就如同我們在生活中邊走邊修,沒有人能一次抵達終點,而是靠著不斷調整與修正,才走出屬於自己的道路。
「技術需要專業,困境需要彈性」,真正推動前進的,是團隊、是合作,也是那份願意不斷修正的勇氣。這些啟發,提醒我不僅要成為一個能解決問題的人,更要成為能與他人共創價值的人。

[2025/09/29]9月29日,時逢教師節,一個感恩師長對於學生們教導的節日,有幸看到了約莫20人齊聚教室,為老師慶祝教師節的盛況,讓我感受到,老師對於學生的真心付出,學生們也會反饋給老師。藉由這個機會,我也獲得了學長姐們在半導體業界實...
12/11/2025

[2025/09/29]

9月29日,時逢教師節,一個感恩師長對於學生們教導的節日,有幸看到了約莫20人齊聚教室,為老師慶祝教師節的盛況,讓我感受到,老師對於學生的真心付出,學生們也會反饋給老師。藉由這個機會,我也獲得了學長姐們在半導體業界實習、工作的經驗談。
剛開始時介樸、渼馨學長姐分享在台積電的實習狀況,雖然講的東西略有不同,但我可以從中感受了一樣的核心價值:本質學能的培養。在進行研究中,簡簡單單的一個現象,背後可能有極其複雜的原理或是機制做支撐,而如果以此作為研究,勢必要了解箇中奧秘。此時就會體現出本質學能的重要性,也就是人們所具備的知識、能力是否可以去解決研究中所出現的問題,這便是研究生所要具備的基礎認知。
爾後的話題也漸漸地往本質學能的其他方向進行延伸,討論到了人際溝通的問題,點到了不同方向、不同立場、不同層級的溝通時,會出現什麼樣的狀況,面對跨部門的溝通時,該如何進行應對。個人在話題中,回想到了以前與他人溝通的場景,往往伴隨著一部份的衝突,直至稍些長大點才明白,溝通的重點即是要明白他人的核心需求、於對方的立場思考與適時的退讓及利益交換,僅有如此雙方才能進行有效的溝通並產生雙贏的局面。
對於今天的收尾,如同佳樺學姊所述,獲得了許多的想法,不論是從老師或是學長姐身上。由此我又回想到在進來前老師所說,實驗室的環境與學長姊,會帶給我很多的收穫,現在看來老師所言甚是,並使我想更努力向上,以後方可回饋一路上幫助我的人們,亦可以培養下一代的人才。我想這個循環,就是老師所說的傳承吧。

[2025/10/04]同六位為台積先進封裝奮戰的優秀學長學弟回實驗室和教授敘敘舊。
12/11/2025

[2025/10/04]

同六位為台積先進封裝奮戰的優秀學長學弟回實驗室和教授敘敘舊。

[2025/11/06] OEM運動會第一次籌劃OEM運動會,也是人生當中第一次主辦運動比賽,過程順利進行,最終圓滿完成,讓我感到無比的快樂及成就感。非常感謝老師及各位同學的支持與協助,才能夠讓整個過程既有充足的運動量又充滿團隊間的競爭力及...
12/11/2025

[2025/11/06] OEM運動會

第一次籌劃OEM運動會,也是人生當中第一次主辦運動比賽,過程順利進行,最終圓滿完成,讓我感到無比的快樂及成就感。非常感謝老師及各位同學的支持與協助,才能夠讓整個過程既有充足的運動量又充滿團隊間的競爭力及娛樂性,留下了深刻的感動。在競賽的過程中,注意到大家對於勝利的熱情、專注的眼神以及臉上的笑容,讓我感覺好像又變回年輕的樣子 。
在回想籌辦以及活動進行的過程時,彷彿是在做實驗一般,賽前盡量讓所有可能的遭遇都考量到,體力的調節、時間的管控、賽程與人員的安排就像是文獻討論,確認實驗的目的及可行性;競賽過程中就像做實驗的當下,面臨失敗時會不斷動腦思考是什麼原因及解決辦法。讓我覺得可能是過往在實驗室的學習經驗才能讓我有能力架構出活動方式與活動進行的臨場反應。
而我認為本次活動帶給我的收穫是「在看似艱難的過程中找到樂趣」,因為其實我完全不懂羽球規則與賽程的安排,花了比較多時間理解並提出了幾個方案,經過與老師跟同學的討論後有了賽程的架構,讓我能進一步思考可能發生的問題,每當考量到一個點就讓我越開心,因為就會聯想到活動應該可以更順利,當下則是越有動力想把這件事情做得更好。最後,期望這份理念能夠保留在心中,讓自己對於任何事都能夠充滿熱情,並在過程中留下美好的回憶。

[2025/11/09]費曼學習法是一種透過向他人「教」來學習的有效方法,其核心理念是「你無法用簡單的語言解釋某個概念,就代表你還沒真正理解它」。此方法包含四個步驟:選擇一個概念、用簡單的語言解釋它、找出解釋中的知識盲點並補充、以及簡化並使...
12/11/2025

[2025/11/09]

費曼學習法是一種透過向他人「教」來學習的有效方法,其核心理念是「你無法用簡單的語言解釋某個概念,就代表你還沒真正理解它」。此方法包含四個步驟:選擇一個概念、用簡單的語言解釋它、找出解釋中的知識盲點並補充、以及簡化並使用類比進一步加深理解。這種方法能幫助學習者深入理解知識,找到學習弱點,並提升知識的記憶與應用能力。
費曼學習法的四個步驟
選擇一個概念:挑選一個你想學習或需要加深理解的概念,並將其寫下來。
用簡單的語言解釋:試著用日常用語將這個概念解釋給別人聽,避免使用專業術語。這個過程能強迫你將複雜的概念轉化為容易理解的形式。
找出漏洞並補足:在解釋的過程中,找出哪些部分解釋得不順暢、模糊不清或不確定,這些就是你的知識缺口。回到原始教材或其他資源,重新學習和補充這些部分,直到你能流暢地解釋清楚為止。
簡化與類比:重新整理你的解釋,盡可能簡化它,並運用比喻或類比來幫助理解,就像把「電流像水流」、「電壓像水壓」一樣。
費曼學習法的優勢
加深理解:透過「以教代學」,能強迫自己從不同角度思考,徹底掌握知識。
釐清盲點:在解釋過程中能主動找出自己的知識盲點,並加以補足。
提升記憶:簡化並內化知識後,能幫助大腦建立連結,使記憶更長久。
強化應用能力:不僅是死記硬背,更能提升知識的應用與舉一反三的能力。

我們從小學習到大,但我們真的知道怎麼學習嗎?你知道有一種學習的方法,可以用著簡單的幾個步驟就可以讓你真正掌握知識,這個真正掌握知識的方法就是費曼學習法,讓我們來好好學習費曼學習法步驟,成為學習的達人!...

20241030 UCLA Prof. Wang 新竹參訪這次能夠接待 UCLA 的王教授,並有機會聽他分享學術、職涯與生活的體會,讓我深受啟發。更特別的是,我們在這次學術參訪中有機會參觀力致與台積電,讓我更全面了解產業與研究間的聯繫。30...
14/12/2024

20241030 UCLA Prof. Wang 新竹參訪
這次能夠接待 UCLA 的王教授,並有機會聽他分享學術、職涯與生活的體會,讓我深受啟發。更特別的是,我們在這次學術參訪中有機會參觀力致與台積電,讓我更全面了解產業與研究間的聯繫。

30日一早,我們和實驗室同學一起前往桃園機場接機。王教授在車上非常親切地分享了他的故事。首先,王教授的經歷讓我感到敬佩,他擁有 computer engineering 和 material science 的雙學位,且曾為國家研究武器,這種跨領域的背景讓我看到在不同專業中如何相輔相成。他還提到 Google 曾邀請他加入,而他則選擇繼續自己目前的研究道路,這樣的選擇反映出他對研究的熱愛與堅持,也提醒我在未來生涯規劃上要更專注於自己的興趣與目標。

王教授也大方的分享了許多個人生活中的小事,例如他養狗的經驗、對日式料理的熱愛,還有喜歡走路、散步等等愛好。讓我們看到了他生活的一面,也讓我體會到再忙碌的學術或工作生涯中,生活的平衡依然重要。

除此之外,王教授的建議讓我對博士期間的學習態度有了更深的反思。他提到在博士階段,不需要追求天才般的成就,就算不是最聰明的,但通過每日的專注及努力,積極產出研究數據,並時常與指導教授交流。王教授強調,通過這些數據的累積、討論與思考,不僅能為研究提供更多方向,也能使自己獲得寶貴的知識和靈感。這一點讓我深刻意識到,博士階段的努力是為了自己累積實力,而非追求短期成果,因為這些成果及得到的學識最終的受益者是自己。我們應該珍惜每次研究的機會,積極探索,並時常反思,讓自己在這段期間不斷成長。

王教授也提到團隊合作的必要性,這讓我聯想到平時老師強調的團隊精神。他鼓勵我們要多與學長姐和同學討論,彼此學習,共同成長。而我們也可以透過平常的小組會議和報告,鍛鍊自己的報告及溝通能力,這些對未來的學術和職涯發展都至關重要。

而教授的經歷讓我意識到「找到目標」的重要。他選擇繼續深耕研究,放棄了 Google 的工作邀約,這種清晰的目標和執著讓我意識到,人生的成就不僅來自於選擇的機會,還來自於對於目標的堅持。未來在博士階段的學習中,我也將努力尋找自己真正的熱情,並以此為目標不斷奮進。

最後,非常感謝與我一起接待王教授的實驗室同學,大家相互協助,確保這次新竹參訪順利且愉快地完成。我也希望能在研究中找到自己的熱情,透過團隊合作、勤奮學習、主動討論,培養出更強的專業能力,為自己的學術生涯奠定穩固的基礎。

2024.12.06能夠親耳聆聽來自 UCLA 的 Prof. Yang 分享他的研究成果,我感到無比榮幸。他的研究聚焦於極高硬度且耐高溫的耐火碳化物材料,在其中添加了長纖維後,探討其是否具備塑性變形的能力。這一領域挑戰了材料中的一個經典難...
11/12/2024

2024.12.06
能夠親耳聆聽來自 UCLA 的 Prof. Yang 分享他的研究成果,我感到無比榮幸。他的研究聚焦於極高硬度且耐高溫的耐火碳化物材料,在其中添加了長纖維後,探討其是否具備塑性變形的能力。這一領域挑戰了材料中的一個經典難題:如何在硬度與延展性之間取得平衡。硬度與延展性似乎是一對天然矛盾的性質,就如同人們的性格一般,很難在隨和與堅定之間找到完美的平衡。因此,這項研究的核心目標便是如何在極端性能之間達到協調,以實現材料最大的韌性與實用價值。

在演講中,Prof. Yang 以一種極具啟發性的方式剖析了他的研究方法,正如同老師說的,閱讀文獻時最需要注意的不僅僅是結果,而是實驗的「手法」。以籃球比賽比喻來說明:在比賽中,得分固然是關鍵,但得分的方式卻是多種多樣的,例如投籃、切入、甚至罰球,而這些正是不同的「手法」所在。同樣地,研究的創新也往往體現在方法的選擇與實驗設計上。此次講者的研究手法便是通過在奈米結構尺度下,對多種材料樣品進行極為緩慢的加壓,仔細觀察其形變行為。他發現某些材料在特定的晶面取向下,展現出了塑性變形的現象,而這一發現為解釋耐火碳化物的變形機制提供了全新的視角。

之後更進一步深入探討了其背後的物理與化學本質。他從材料內部的晶體結構與缺陷特徵出發,試圖解釋為何某些特定取向能夠觸發塑性變形,並提出了理論模型來支持他的觀點。這樣的研究不僅拓寬了我對耐火碳化物材料的認知,也讓我對材料科學的深度與廣度有了更深刻的體會。

此次講座讓我不禁回想起之前 Prof. Wang 來訪時的經驗。每一次與國際頂尖大學的教授交流,都是一次難能可貴的學習機會。不論是學術知識還是科研態度,他們總能啟發我去思考自己在研究中的不足之處,並為我未來的方向提供啟示。在這次講座中,我特別深受一句話的啟發:

“It’s easy to be hard, but it’s hard to be tough.”

簡單的文字卻蘊含著深刻的哲理,不僅適用於材料的研究,更適用於人生的態度。這次的經歷再度激勵我,在未來的研究中,不僅要專注於學科深度的探索,也要努力提升實驗方法的創新能力。對我來說,這不僅是一場知識的饗宴,更是一場精神上的洗禮。

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