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更新日期:103年11月6日

帶動臺大竹北校區持續發展與願景

土木工程學系張陸滿教授—高科技廠房設施研究重要推手

長久以來,臺灣的半導體產業享譽國際,在世界的半導體市場中佔有一席之地。不過在這樣風光的成就背後,臺灣的電子工業實際上是經歷了漫長的轉型,從勞力密集的裝配加工出、發展大規模的積體電路製造,到今天的許多高科技研發創新,過程中招來各領域的一時之選,集眾人之力,使這朵植栽於臺灣的科技之花,在國際中散放馥郁的芬芳。在這過程中,臺大土木工程學系教授張陸滿博士,不僅是現今高科技廠房設施研究的重要推手,更是臺灣半導體發展過程中,高科技廠房興建的早期領航員之一。

在 1970 年初,臺灣計劃由勞力密集產業轉型到資金及技術密集產業,因此,在經濟部工研院成立了推動臺灣半導體發展的電子研究中心。張教授於 1974 年進入工研院,負責中興院區整地及公共設施興建,並於 1975 年加入「積體電路示範工廠」的興建團隊。憑藉著熱情和捨我其誰的信念,協助設計及監造了臺灣第一座積體電路工廠,亦是今日工研院之第 15 館,此館目前仍持續運轉中。張教授表示,當時,興建團隊目標明確,每一位成員都深知臺灣「要靠這個廠翻身」。張教授也慶幸當年有機會以一個土木工程師的身分,在炎陽日照、竹風刺骨之下,與電子研究中心的同仁,分工協力完成建廠計畫。

當年,為了將半導體的製造技術移轉到臺灣,工研院甚至派員遠赴美國 RCA 公司學習積體電路技術,但縱使具備了發展技術的軟實力,尚需有充分的硬體廠房及設備來配合實作才行。早期的無塵室對於環境控制的重點,主要放在空氣中之塵埃汙染,這種對於生產環境嚴格要求的概念,是在打造第一座積體電路工廠時才出現的。隨著半導體科技的進步,現今對於高科技廠房的要求已越趨嚴格。環境控制則有拓展到更寬廣的範疇,包含溫濕度、空氣與水的品質、化學物質與氣體的純度、噪音與微振程度、電磁波與電頻干擾、靜電消除、去氣物質 (out-gassing) 、安全接地、人員健康、安全之確保與生物病毒危害之防治等。臺灣的第一座積體電路示範工廠於1976年7月份動土,而張陸滿教授即是第一位被派往 RCA 公司,吸取技術經驗的建廠工程師。

1977 年示範工廠即將落成之際,張教授自認在高科技廠房營建管理方面之知識不足,毅然前往美國進修。1983 年於德州大學土木系取得營建工程與專案管理博士學位後,先後至佛羅里達大學與普渡大學任教。普渡大學自2000 年起,集中資源投入奈米及生物醫學科技之研發,建造先進的奈米研究中心,張教授時而在研究中心規劃上給予一些建議,也運用興建中的設施,在普渡大學開設高科技營建及無塵室設計之課程。2006年,他回到臺大土木系,持續從事高科技廠房設施之的教學研究。

2006 年返臺後,張教授有感於土木工程尚未與臺灣如火如荼的高科技產業接軌,積極推動土木工程與高科技產業的結合。張教授指出,土木工程在高科技廠房設施領域扮演著相當重要的角色,因為所有的生產設備及公共共用設施,都要架設在土木的基礎結構上--安全基礎結構材料之選用;純水、廢水、氣體、化學物之處理;環境生態的保護;高科技廠房中,幾千部晶圓矽片及光電元件載貨櫃的交通管制需求;一座造價 1~3 仟億台幣的高科技廠房,從破土到製造機台搬進,須於 10 個月內完工之營建管理考量等,在在都與土木工程有關。雖然其他領域,如電機、化工、機械,在廠房設施中各司其職,但都不能各行其是,勢必要加以整合,才得有所成。以此觀之,土木工程正可居於這種主導整合的地位。

而下個世代的高科技廠房設施之研發建造,更會是跨領域的結合,包括土木、建築、機械、化工、電機、物理、化學、生物、材料、醫學、生態,甚至於法律、管理、經濟、人文藝術等等的人才投入。在張教授及臺大土木系諸多教授的支持之下,成立了「高科技廠房設施研究中心」,廣邀臺大校內外各領域的優秀人才,共同提昇高科技廠房設施的研發創新,同時培養臺灣高科技廠房設施的研發建造人才。

張教授一直致力於高科技廠房設施的研發教學。除了在校總區,他更在臺大新竹竹北校區碧禎館落成啟用後,率先從台北校本部遷移進駐!就近與新竹科學園區的高科技廠家產學合作,促使臺灣半導體製造技術更上一層樓,並強化基礎,使半導體廠房技術持續具有領先優勢。期望能以關鍵廠房設施技術突破領頭,帶領臺灣廠房設施研發能力的提升。

竹北校區,目前己設立 4 間實驗室,擁有十多位研究員組成的團隊。迄今,孜孜矻矻,屹立不搖,重點研究內容包含「空氣分子汙染」、「微震動的干擾防制」、「混合式電磁消除控制系統」、「綠廠房」、「智慧監測」及「廠房資訊模擬」。

進駐竹北校區以來,張教授雖偶爾自嘲在竹北「蘇武牧羊」,但是,他仍用立足臺灣、放眼天下的胸懷,透過教學、研究,為提升與推廣高科技廠房營建的相關技術效力,將土木專業發揮於其中,使土木工程與高科技產業結合,更讓臺灣在此一領域有長足的發展與持續燦爛的前景。

  • 楊泮池校長率團到竹北分校與新竹縣各界交流。

    楊泮池校長率團到竹北分校與新竹縣各界交流。

  • 楊校長出席竹北校區學術活動介紹土木系張陸滿教授長年進駐竹北校區。

    楊校長出席竹北校區學術活動介紹土木系張陸滿教授長年進駐竹北校區。

  • 張慶瑞副校長到竹北分部與張陸滿教授之高科技廠房設施研究團隊合照。

    張慶瑞副校長到竹北分部與張陸滿教授之高科技廠房設施研究團隊合照。

  • 張慶瑞副校長到竹北分部,視察高科技廠房設施研究中心氣懸分子汙染原型機之測試。

    張慶瑞副校長到竹北分部,視察高科技廠房設施研究中心氣懸分子汙染原型機之測試。

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