工業材料雜誌 8月號/2018 第380期

節能產業的新浪潮
功率元件是電能傳輸與轉換的重要零組件，透過封裝技術製備為功率模組。隨著智慧機械、太陽能及電動車等產業的發展，功率模組設計需同步兼顧薄型化、高密度及高功率等功能，其晶片與元件設計也必須同時兼具多功能、高傳輸速度及高效率。矽晶功率元件在過去數十年的發展下已逐漸達到物理極限，因此，替代矽材的化合物半導體在功率元件的應用開始受到市場關注，尤其寬能隙半導體(WBG)材料更備受期待。根據Yole研究，2017年整體功率模組封裝市場產值約為1.10億美元，預估至2021年整體市場產值將提升至1.53億美元。封裝材料是功率模組製程中非常關鍵的技術之一，模組化產品功能與封裝材料品質與特性具有密切關聯性，全球材料業界已積極開發功率模組用新材料，透過與系統廠異業結合，積極投入未來能源轉換模組開發。本期「功率元件材料與製程技術」專題內容包括「下世代功率元件市場趨勢」、「功率元件用新半導體基板材料發展現況」、「功率模組用導熱封裝材料發展趨勢」、「高效率高可靠度功率模組封裝技術」多篇專文，帶領讀者一窺功率元件材料與製程朝高導熱、高耐溫、高絕緣、輕量化、智慧化及信賴性等功能開發，以符合未來電力電子產品需求的最新發展現況。

AI技術提升水處理效能
在人口增長與巨型城市發展趨勢下，必須更有效率解決龐大的用水需求與廢水處理問題，智能化水處理系統的建立，將是有效的解決方案之一。由於廢水處理系統會受到水質特性、水量變化、人為操作、微生物新陳代謝、機械運轉及環境條件變遷等因素，而影響其系統效能及穩定性，若導入智能化的管理與決策，同時進行持續性的監測、追蹤、預警及控制，將可提升系統穩定性及降低風險，並提高系統效能及節省能源消耗，符合未來水處理產業市場需求。目前包含美國、中國、澳大利亞、以色列、韓國等國家，以及多家國際公司皆已展開智能化水資源管理相關的規劃或專案。而現階段國內針對廢水處理系統智能化仍處於萌芽階段，尚未產業化驗證與應用。本期「智能化水處理」技術專題分別介紹「智能化水處理應用趨勢及案例」、「類神經網路法應用於水處理單元建模、分析與最適化」、「微型化水質監測裝置之研發與應用」三篇專文，與讀者分享工研院在智能化控制系統、分析監控系統平台(SCADA)，以及微型化水質監測裝置的研發與應用成果。

主題專欄
瞄準Micro-LED在高端顯示與先進照明的發展潛力，本期光電/顯示專欄推出「Micro-LED於顯示面板與先進照明之發展」、市場瞭望專欄推出「Micro-LED未來應用與製程技術創新」兩篇文章，從技術與市場角度，解析未來Micro-LED技術創新之路的發展。能源/儲能專欄則延續上期，探討「電動車動力鋰電池市場與應用」、「電動車電池之安全設計技術」。而全球在解決因材料放射率改變而造成之紅外線溫度量測誤差問題上，有著多種不同之對策，材料與技術專欄「非接觸式紅外線測溫之材料放射率驗證環境」展示一個材料放射率驗證環境，用以實驗取得材料在不同溫度下之放射率值，此放射率-溫度特性曲線將可作為非接觸式紅外線溫度量測之輸出補償參考。熱門專利組合推出工研院材化所在「封裝材料與製程」、「廢水處理技術」兩大類八項優質專利組合。篇篇精彩，歡迎賞閱！
 
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功率元件材料與製程技術　Special Report
節能產業的新浪潮 邱國展  50

下世代功率元件市場趨勢 鄭華琦  51
Market Trend of Next Generation Power Device

功率元件用新半導體基板材料發展現況 蕭達慶  58
Current Development of Semiconductor Substrates Used in Power Electronics

功率模組用導熱封裝材料發展趨勢  劉彥群 65
Development of Thermal Conductive Package Materials for Power Module Applications

高效率高可靠度功率模組封裝技術  76
High Efficiency and High Reliability Power Module Packaging Technology
蘇孟宗、鄒念濤、劉致中、葉仰哲、林國權、陳明君、蕭亞漩、楊思亮

廠商動態　Product Update　
前行電力 電動汽車：自動化電池測試—飛斯妥股份有限公司  88
智能化水處理　Special Report

智能化技術提升水處理與回收效能  張王冠  96

智能化水處理應用趨勢及案例  羅英維  97
Intelligentization of Water and Wastewater Treatment

類神經網路法應用於水處理單元建模、分析與最適化  洪偉倫、黃智  104
Modeling, Analysis and Optimization of Water Treatment Unit by Using Artificial Neural Network

微型化水質監測裝置之研發與應用  朱振華、王儀婷、王榮豪、張冠甫、張王冠  111
Researches and Applications of Miniaturized Water Monitoring Device


主題專欄　Topic Report
Micro-LED於顯示面板與先進照明之發展  王柏勛、趙嘉信、吳明憲、方彥翔 122
Development of Micro-LED for Display Panels and Advanced Illumination Systems

Micro-LED未來應用與製程技術創新  劉美君 129
The Innovation of Micro-LED Applications and Manufacturing Technology

電動車動力鋰電池市場與應用(下) 陳金銘  139
Electric Vehicle Lithium Battery Market and Application (II)

電動車電池之安全設計技術(下) 謝登存  149
Safety Design of Lithium-ion Cell for EV Application (II)

非接觸式紅外線測溫之材料放射率驗證環境  陳榮泰、陳志仁、柯呈達、蔡淙宇  156
An Evaluation Environment of Material’s Emissivity Used for Non-contact Infrared Devices

材化推廣天地　MCL Plaza
熱門專利組合 智權加值推廣室    165
● 封裝材料與製程專利組合
● 廢水處理技術專利組合