工業技術研究院-材料與化工研究所-機器學習平台

全球淨零減碳趨勢，鋰離子電池在儲、電動車等產業中扮演最關鍵角色，鋰離子電池需求量至2030年預計每年以33%的比例增長，產品市值將達4000億美元。本計畫以專利設計之三元(NMC)/磷酸鋰鐵錳(LMFP) 雙層極版，可以實現兼顧能量密度、功率、循環壽命、安全性和成本之鋰離子電池，並建立電池性能資料庫結合AI計算預測電池性能，可提供客戶快速找出適合其需求的雙層電池設計降低開發成本。產品技術聯絡人張家銘 03-5919244 itri529692@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2024/11/04

SiC粉體合成熱場模擬資料庫【X000】

碳化矽已成為功率半導體行業的關鍵材料之一，但碳化矽開發成本高，因此以碳化矽粉體合成熱場模擬協助材料開發，後續可以搭配AI參數建議，加速碳化矽粉體開發。

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資料庫啟用日期:2024/10/02

LED壓模成型試產參數調控技術【S100】

背光模組與指示應用市場已趨於飽和，傳統照明出貨量雖持續增長，但受到中國供應鏈競爭，單價不佳產值不易擴大。車用LED市場發展潛力大，但認證週期長、品質要求高；特用LED則多使用特殊波長且具備光型、光學分布，因此具有少量多樣、開發週期短特性，有量價齊升的市場需求。具光學透鏡的LED產品應用範圍廣、競爭力佳。利用透鏡進行UV LED均勻光強度分布設計，應用於工業固化照射使用。傳統利用膠材貼合於大功率或UV LED應用，會因熱老化、UV劣化，造成透鏡脫膠不良；且膠材貼合會造成光學效能降低20%以上。影響透鏡壓模成型是否生產良好的參數高達50個以上(配方、製程、測試條件) ，傳統皆使用經驗法則進行誤試，耗時長成本高。

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資料庫啟用日期:2024/10/02

R2R乾燥製程塗膜【M500】

傳統的乾燥製程參數設定皆來自trial and error經驗，無法精準預知產品乾燥程度，以至於效率不彰與產品不良。

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資料庫啟用日期:2024/10/02

高階功能性金屬材料設計與可靠度資料庫【J800】

傳統鍍膜相關產品，生命週期長且研發時程容忍度高 (6個月以上)，目前與半導體產業接軌產品生命週期短，研發時程縮短至 3個月內，且新材料認驗證繁複。

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資料庫啟用日期:2024/10/02

數位模擬輔助高純半絕緣型(HPSI)碳化矽長晶資料庫 - 粉體規格與製程參數隊長晶影響 - 對標【X600】

碳化矽是一種半導體材料，具有高導熱率、高電子遷移率、耐腐蝕和高溫的優越性能，因此廣泛應用於高頻、高功率和高溫的電子裝置。然而，碳化矽長晶過程中的熱場模擬至關重要，因為期可以影響晶體品質、缺陷密度和整體產率。本資料庫專注於碳化矽長晶熱場的模擬數據，旨在為研究人員和工程師提供一個全面、可靠的參考資源。

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資料庫啟用日期:2023/11/14

高純半絕緣型(HPSI)碳化矽粉體檢測分析資料庫【X600】

比較太赫茲技術檢測與傳統分析法檢測之碳化細粉體規格

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資料庫啟用日期:2023/09/28

氟化鈧材料合成開發製程資料庫【X500】

氟化鈧材料是金屬鈧製備所使用之重要原料，氟化鈧合成是以氧化鈧作為原料，透過酸溶後，加入氟化劑將鈧經氟化沉澱後，再將濾液過濾及乾燥後而得。預計透過本資料庫建立各製程相關參數，如：原料重、製程溫度、pH值、過濾參數、乾燥參數….等製程參數，以利有效提升氟化鈧合成之轉換率。

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資料庫啟用日期:2023/08/04

數位模擬輔助高純半絕緣型(HPSI)碳化矽長晶資料庫 - 坩堝幾何設計對長晶影響【X600】

長晶爐結構幾何掃描模擬資料庫

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資料庫啟用日期:2022/11/28

鋼鐵產品生命週期資料庫【公開資料】

鋼鐵具有強度高、韌性大、延展性佳、電與熱的良導體等特性，其材料常用於許多工業發展的終端產品，但由於機械零件疲勞失效的後果非常嚴重，因此進行疲勞測試以了解產品生命週期。本資料庫從公開資源搜索並做資料整理，將碳鋼、低合金鋼、滲碳鋼與彈簧鋼等材料依據其上中游的熱處理、加工處理與化學特性參數做區分，並記錄對應的旋轉疲勞強度。

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資料庫啟用日期:2022/11/23

鈧材料鈣熱還原資料庫【X500】

金屬鈧的製備方法主要有金屬熱還原法與熔鹽電解法，目前工業上主要採用氟化鈧鈣熱還原製備金屬鈧，其具備製程簡單、操作方便，金屬回收產率佳且產品純度高等優勢。本資料庫建立相關原料與製程配方的相關數據，並管理統整金屬鈧的特性資料，並與後續蒸餾純化資料庫相互串街，未來可根據研發需求轉化成新材料或新應用產品的能量。(目標規格：粗鈧純度>2N& 產率(轉化率)> 90%)

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資料庫啟用日期:2022/08/25

數位模擬輔助高純半絕緣型(HPSI)碳化矽長晶資料庫 - 粉體規格對長晶影響【X600】

以少量的實驗，達成參數精準控制，加速製程技術開發、節省時間與成本導入AI建模技術進一步加速實驗前之模擬預測速度，未來並可加入實場實驗數據進行模型修正，無須重新進行模擬理論計算。(R2>0.8) 未來可發展碳化矽粉體於長晶適用性的粉體規格與製程實驗方法建議平台。

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資料庫啟用日期:2022/08/25

高純半絕緣型(HPSI)碳化矽材料製程資料庫【X600】

碳粉和矽粉為SiC合成的關鍵原料。經過粉體均勻混合後，再以高溫合成的方式進行碳化矽粉體的粉體大小及晶相調控。並在製程參數調整下，進行氮含量與雜質含量的抑制，完成具有HPSI特性的SiC粉體。

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資料庫啟用日期:2022/08/04

鈧材料蒸餾純化資料庫【X500】

提純稀土金屬的方法很多，主要有真空蒸餾法、電解精煉法、化學處理法、單晶法及區域熔煉法等，其中真空蒸餾法具備成本低、製程簡易、純度高且產率佳等優點，為目前製作高純金屬鈧最有效且常用的方法。本資料庫建立相關原料與製程配方的相關數據，並管理統整金屬鈧的特性資料，未來可根據研發需求轉化成新材料或新應用產品的能量。(目標規格：純鈧純度>3N& 產率(蒸出率)> 80%)

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資料庫啟用日期:2022/07/25

高純半絕緣型(HPSI)碳化矽材料料源資料庫【X600】

HPSI-SiC為GaN元件、RF高功率模組產業發展中的關鍵材料，目前國內產業發展所需原料皆以國外進口進行長晶或直接購買矽晶圓為主，缺乏合成HPSI-SiC粉體的關鍵技術。其中碳粉和矽粉為粉體合成當中的重要原料，而原料端的粉體形貌、粒徑大小、純度高低等參數，亦會影響後續碳化矽合成的形貌、晶粒尺寸與純度。

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資料庫啟用日期:2022/03/21

氟化鈧/氟化鋯材料合成開發製程資料庫【X500】

氟化鈧/氟化鋯材料是金屬鈧/金屬鋯製備所使用之重要原料，氟化鈧/氟化鋯合成是以氧化鈧/氧化鋯作為原料，透過酸溶後，加入氟化劑將鈧/鋯離子經氟化沉澱後，再將濾液過濾及乾燥後而得。預計透過本資料庫建立各製程相關參數，如：原料重、製程溫度、pH值、過濾參數、乾燥參數….等製程參數，以利有效提升氟化鈧/鋯合成之轉換率。

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資料庫啟用日期:2021/12/21

高硬度耐蝕異質材料表面改質技術資料庫【J200】

國內相關發電產業，如離岸風電 & 傳統火力電廠在冷卻與其他部件，皆需要高強度並耐腐蝕之特性。本計畫利用表面改質技術，於原材料上鍍製金屬陶瓷複合材料。利用複合材料特性，達到提升原材料具備高強度與耐腐蝕等性能。同時利用資料庫進行輔助，針對材料特性與製程最佳化進行快速開發研究。

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資料庫啟用日期:2021/11/24

*導熱絕緣複材數據資料庫【V200】

因應下世代的通訊市場，在快速的傳輸環境下熱管理材料成為重要的發展課題。導熱絕緣材料主要就是填補兩種材料接合時中間的空隙與孔洞，降低熱傳遞時的接觸熱阻，提高產品的散熱效能，因此在選用合適的材料維持散熱的通道路徑，在構裝模組中是相當重要的課題。本資料庫建立相關樹脂、硬化劑、粉體與製程配方的相關數據，藉由資料庫管理統整導熱複材的特性資料，未來可根據研發需求轉化成新材料或新應用產品的能量。

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資料庫啟用日期:2021/11/08

功能性粉體濕式研磨分散資料庫【R600】

粉體漿料為各類型墨水中不可或缺的項目且扮演重要角色，粉體漿料依印刷載具不同的應用功能，能為墨膜成品提供色彩、光澤、折射率、導電性、耐熱/燃性等應用，粉體漿料需具備高分散安定性及良好的相容性才能適用/應用於墨水配方，特別是針對噴墨印刷使用之粉體漿料，對於安定性要求最為嚴格且粉體粒徑尺寸須符合噴墨頭之限制，粉體漿料的載體可分為：有機溶劑、水溶液及UV溶液。本資料庫建立粉體分析資訊、分散劑資訊、分散載體資訊、濕式研磨分散製程參數及研磨分散結果等相關數據，資料庫可高效率詳細記錄，統計批次濕式研磨分散結果，可供未來粉體材料分散新應用產品之開發基礎。

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資料庫啟用日期:2021/11/05

*低碳排新式混凝土材料開發資料庫【X400】

國內水泥產量約1000萬噸，整體水泥產業排碳量達800萬噸/年以上，排碳量佔能源以外總產業約26%，水泥製造之碳排放有30%來自煅燒能源排碳，60%來自石灰石煅燒放出CO2 ，若能採用替代原料即可降低煅燒能源使用，大幅降低水泥排碳量。本計畫預計以鋼鐵業產出高爐石、轉爐石及產業廢料為原料，開發低碳排新式混凝土技術，有效降低水泥製程之鍛燒碳排。

張名惠　03-5916327　mirandachang@itri.org.tw

劉瓊芳　03-5919282　LiuCF@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2021/09/23

玻璃材料造粒製程資料庫【X400】

陶瓷材料因應最終使用目的的不同，成型樣式也不同，有乾壓、注漿、造粒等方式，其中造粒是把粉末或溶液狀等物料經加工製成具一定尺寸粒狀物的操作，又可分為噴霧造粒、擠出造粒、圓盤造粒等；在次毫米到毫米等級的粒料製作上，圓盤造粒因方法設備簡單、造粒尺寸均勻、成球率高等被廣為使用。圓盤造粒機主體為傾斜的成粒圓盤，影響此法的造粒因素主要是圓盤直徑、傾角、邊高、轉速，料液噴灑位置、掛料板位置等，利用本資料庫，可即時記錄實驗參數、狀況、結果等，並透過檢索、排序、計算、查詢，有效率地進行計畫管控，再累積一定資料量後，亦能快速篩選資料來投入MACSiMUM機器學習運算中，建立圓盤造粒模型，未來如有不同造粒原料、產出尺寸規格等的需求，便能更迅速地獲得圓盤造粒的製程參數。

產品技術內容聯絡人　：周子琪　03-5912213　tzuchichou@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2021/09/06

*玻璃材料研磨細化製程資料庫【X400】

研磨細化為陶瓷玻璃材料製成上不可缺少的一步，泛指獲得粒徑細於毫米級之作業，一般多以球磨為手段。細化除了可降低粉體粒徑，消除太粗顆粒之外，亦可使粒度分佈在一定的範圍之內，符合適當粒度及粒佈分佈的要求規格，以利後續各種成型工序的使用。

產品技術內容聯絡人　：周子琪　03-5912213　tzuchichou@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2021/09/06

*環氧樹酯及硬化劑模擬特性資料庫【M200】

本資料庫為模擬數據資料庫，是基於DFT模擬及機器學習模型所預測的特性，提供環氧樹酯及硬化劑(胺類)的反應及導熱相關特性(熱導率、介電常數、電阻率)。

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資料庫啟用日期:2021/07/16

*LM試量產【J100】

因應5G與高功率電子裝置發展，電子元件散熱重要性日趨顯著。本資料庫與高階筆記型電腦廠商合作，開發熱傳導係數大於30 W/mK，熔點介於40～60度之高階金屬基液態導熱介質，並試量產供貨。本資料庫以電子數位形式紀錄試量產出貨數據，將不同工作站、不同操作員、不同時間進行製程之參數做統整與數位化處理，方便直觀檢查每日出貨量，並統計出貨穩定度與品管控制。

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資料庫啟用日期:2021/07/15

中溫型無光基本釉資料庫【X400】

釉是指均勻覆蓋在陶瓷或搪瓷表面的玻璃質薄層，它是器物表面的裝飾物，可提升器物的美觀性，因美是主觀的意識，從古至今，釉呈現了千變萬化的態勢，從釉藥成分、制程的溫度環境手法、釉呈現的色澤形狀、光澤度、結晶度、開片程度等區分類型，就有許多不同的名稱，以成份分類可為鋅釉、鐵釉…等；不同光澤度的有亮光、無光、乳濁釉；控制組成、溫度、氧化還原氣氛等制程條件，亦可得到油滴、兔毫釉等具較高藝術表現的器皿。本資料庫主要針對中溫型無光基礎釉作探討，將釉組成比例的調控，製程中的粒徑尺度、比重、黏度、浸/噴釉、施釉次數（厚度）、燒結溫度等參數的改變，與燒成後的釉表現進行有效率且詳實的記錄。

產品技術內容聯絡人　：周子琪　03-5912213　tzuchichou@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2021/07/09

*5G材料製程資料庫系統【X000】

因應5G行動寬頻通訊於ICT/IoT、穿戴式電子、及綠能等應用需求逐漸顯現，已開始帶動國內高頻產業如毫米波基板、材料/元件及模組整合等相關市場蓬勃發展。為實現全5G應用（4G或5G sub-6 GHz以及5G mmWave），於本計畫欲開發市場上缺乏之具有低溫燒結、低介電、低損耗和低諧振頻率溫度飄移係數之LTCC元件及封裝用粉體，以實現有小型化、高集成能力、高可靠度，又能兼容毫米波高頻低損耗需求、低吸水和高散熱的LTCC（Low Temperature Co-fired Ceramic、低溫共燒陶瓷）封裝技術。

產品技術內容聯絡人　：吳禹函　03-5916955　yhw@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2021/06/02

高強度高韌性ZTA材料資料庫(X000)

因應台灣IC與LED封裝產業進口銲線瓷嘴產值約2.5億美元/年，本計畫欲開發一超精密、高強度、長壽命之國產化瓷嘴，瓷嘴因需高速地接觸晶片及導線架的電極(銲點)，使用一定次數(約60萬點)後即會產生磨損或變形，而產生斷線或接觸不良等問題，故極需開發一種摻雜不同元素之氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷，具有優異的耐磨性和耐腐蝕性，同時具有高強度和高韌性，本資料庫協助我們以透過檢索、排序、計算、查詢等方法，來有效率的管理並轉換成有用的資訊。

產品技術內容聯絡人　：吳禹函　03-5916955　yhw@itri.org.tw

資料庫實際操作聯絡人：楊絜羽　03-5915354　Neko.Y@itri.org.tw

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資料庫啟用日期:2022/06/30