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雷射加工機應用於微米元件轉印製程之研究

為了解決led串聯接法的問題，作者黃鈺鈞 這樣論述：

在生產微發光二極體顯示器(LED display)的眾多技術環節中，本文針對其中至為關鍵的技術-巨量轉移（Mass transfer）進行探討與改進。現行巨量的轉移技術中，本文以雷射正向轉移（Laser-induced forward transfer，LIFT）技術為基礎，進行改良研究。我們從在藍膠帶(Blue tape)上的陣列LEDs出發，將LEDs轉移到最終的目標基板上(Destination substrate)。全程包含膠黏轉移與雷射轉移兩個轉移過程：前者，是將LEDs從藍膠帶上轉移到過渡基板(Transition substrate)之犧牲層(Sacrificial l

ayer)上；後者，再將LEDs轉移到目標基板上。首先，有別於一般常用的UV雷射光源，我們選用適合工業量產、紅外光奈秒脈衝期的光纖雷射；其次，針對國內廠商自行研發的犧牲層材料，稱為光吸收膠(Light Absorbing Polymer Glue, LAPG)，以單層與雙層結構形式進行膠黏轉移作詳細的實驗與分析，從分析結果中選取理想的LAPG配方與結構層數，供後續的LIFT製程使用；接著，嘗試不同的LAPG膜厚、雷射功率與重複率等三個參數組合，檢視LIFT之轉移成果；最後，以隨機森林 (Random forest) 方法分析LIFT過程中此三個參數，成功找出參數間的重要相關性排序。結果顯示，

本研究提出的雷射轉移配置可成功將對LEDs做大量的轉移，此法也可作選擇性、個別LED之局部轉移。將轉移後的LEDs與微米銅導線串聯接電，發光測試顯示經 LIFT轉移後之LEDs在全程轉移過程功能完整。最後，隨機森林方法分析顯示，在目前的架構與實驗方法下，LAPG之膜厚與LIFT轉移成功的關聯性最高。

以自然演算法及空間排列策略應用於部分遮蔽之聚光型太陽能最大功率追蹤之研究

為了解決led串聯接法的問題，作者陳祥 這樣論述：

本研究分別以「軟體演算法」與「硬體重組電路」兩方向，改善部分遮蔽條件(partial shading condition，PSC)下的高聚光型太陽能系統(high concentration photovoltaic，HCPV)的功率輸出。由於HCPV系統易受環境因素影響，導致最大功率點(maximum power point，MPP)快速變動，因此需要搭配反應速度較快之最大功率追蹤(maximum power point tracking，MPPT)「軟體演算法」。然而因PSC條件會造成太陽能系統輸出功率-電壓曲線(P-V curve)呈現數個區域峰值現象，使傳統追蹤速度較快之演算法無法正

確追蹤到全域最大功率點(global maximum power point，GMPP)。針對此問題有研究學者提出以自然演算法(natural-inspired algorithm)為基礎之MPPT演算法，如基因演算法(genetic algorithm，GA)等。GA雖可在PSC下準確追蹤GMPP，卻有計算複雜、速度慢等缺點。為兼顧追蹤速度與準確度，本研究提出一新式「改良型基因演算法」(modified genetic algorithm，MGA)，內容加入螢火蟲演算法(firefly algorithm，FA)與差異進化法(difference evolution，DE)的演算過程，以適用

於PSC條件下之HCPV系統最大功率追蹤。另一方面本研究並從「硬體重組電路」著手改善系統的總輸出功率。傳統應用於太陽能系統之重組電路(reconfiguration circuit)方法，以重新排列太陽能陣列的串並聯電路，來提升在PSC條件下系統總輸出功率，然而卻有需使用大量開關元件與感測器、控制演算法複雜等問題。因此本研究提出一新式「改良型重組電路」(Modified Circuit Reconfiguration，MCR)，以四方全跨接(total cross tied，TCT)的空間排列策略，減少所需開關及感測器數量，並簡化控制演算法，以提升PSC條件下太陽能系統之輸出功率。在演算法的效

能評估和比較方面，本研究首先以Matlab軟體的M-file和Simulink環境建立HCPV模型及各種不同太陽照度的PSC pattern，分別對「軟體演算法」與「硬體重組電路」進行初步模擬。在硬體驗證實驗方面，則以太陽能I-V特性曲線模擬器(I-V curve simulator)進行「軟體演算法」的驗證和比較，並以實際LED光源及HCPV模組進行「硬體重組電路」的驗證和比較。驗證結果顯示，本研究提出之新式MGA演算法和傳統GA比較，執行時間和追蹤準確度分別改善了69.4%和4.16%，和傳統FA比較執行時間和追蹤準確度則分別改善了42.9%和1.85%；另一方面本研究提出之新式MCR重組

方法，和傳統串聯接線法以及TCT接線法比較，系統的總輸出功率最大分別可提升29.12%及40.11%。本研究提出之MGA演算法，在PSC條件下具有快速追蹤速度和高準確度的優點；MCR電路重組方法則可以較少硬體成本，有效提升系統總輸出功率。此兩種方法除適用於HCPV系統，亦適用於其他太陽能發電系統，並可將本論文提出之原型架構擴展至大型太陽能陣列上。