產業技術升級
必須先CHECK
解決環境中的H20/GAS問題!

 

CHECK 環境中H2O問題

來自控制點的控制不當~

控制不當:
常溫或恆溫或低溫下,控制低相對濕度(%RH)及超低露點的超低乾燥度(Dp)。常溫或中溫乾燥脫水控制含水量...

控制點:
製程產線/無塵室Clean Room/研發檢測實驗室/關鍵物料半成品倉庫及備料區/設備儀器/機房/器材室/標準量測室...

產業升級隱形殺手
 

1. 工業技術不斷的升級,昂貴的關鍵物料半成品/儀器設備的精密元件微量吸濕(衍生一大堆後續問題...)變成常被忽略的大問題,產業技術升級常困在此!

2. 分子越小(如奈米材料),單位面積的分子越多,表面積越大,對微量吸濕的水的敏感度變大,忽略這點,產業技術升級常困在此。

 

3. 加工精密度不斷提升,如:點線面加工/表面處理/塗鍍薄膜/蝕刻/混合/射出/3D列印⋯常困在忽略了微量吸濕造成的問題。

4. 水會被物件物理吸附(可再脫附)或化學水合(不可逆質變)。空氣中的水/物件表面吸附的水/物件内部的水/化學水合的水是一個非常複雜的相互影響問題(如光和物質產生各種作用),疏忽這些問題的深入探討解決,產業技術升級常困在此!

 

5. 現有恆溫濕/低溫濕設備效能不足/不穩定及高耗能/高維護帶來的問題!

6. 現有除濕及充打N2.Dry Air/冷凍/真空/烘烤等乾燥設備,效能不足/有副作用/高耗能/工安/不便的問題!

 

以産業技術升級,常保密解決「忽略的微量吸濕問題」為例,
説明如下~

1. 光電半導體/電子業上中下游的微量濕氣問題(另有微污染/恆(低)溫濕控制問題)。
從各種雷射光電材料/晶圓/lC設計/製造/封測,到SMT/PCB組裝所有製程中,晶圓、磊晶片、晶粒、光罩、顯示面板丶光學玻璃/鏡頭/鍍膜丶濾片丶晶體丶金線、銀線、 支架、導線架、錫膏、膠、螢光粉、Epoxy、PC板、被動元件⋯等都會因吸附一點點微量濕氣產生的微氧化、微質變、微形變、微濕黏、微結塊⋯在後續加工產生許多品質不良率問題。例如~在後加工的高溫回流焊(SMT)時,焊點內部濕氣膨脹而形成許多微爆裂小洞,一段時間後串聯起來形成微裂痕斷線,將造成突然當機的重大損失問題(尤其是軍用、車用、工程用、工業用電路板 ⋯進一步資料參閲 IPCJEDEC J-STD-033規範)。

2. 精密加工/反應/量測及自動化的微量濕氣問題(另有微污染/恆(低)溫濕控制問題)。
如:精密製造加工的接點(如 lC/PCB/SOC)、接面(如各種金屬、玻璃⋯材質的表面加工處理及塗/鍍/薄膜處理)丶混合/反應(如食藥材、化學品、奈米材料、高科技新材料的配料加工或反應)、射出(如3D列印),高速運轉機器(如紡織機械)/儀器(如探針),精密研究分析量測檢驗儀器,自動化輸送/滾動/不同材質薄膜表面印刷,自動化品管/產線⋯。
微量濕氣將導致精密加工/反應失敗,精密量測及自動化不順/失真/當機。

3. 材料的微量濕氣問題(另有微污染/恆(低)溫濕控制問題)
產業要技術升級,除了IC/SOC控制電路升級外,材料更要升級!材料中的水/表面吸附的水/空氣中的水存在著複雜的微量交互作用關係,在精密度提升時,這種微量作用將造成重大問題。以奈米材料粉末為例,因為粒子變小了,單位面積粒子變多了,接觸表面積變大了,只要一點點微量濕氣就會被吸收,產生肉眼看不見的微結塊、微變質,導致後續加工或反應不良甚至失敗。
幾乎所有生產及檢測的材料(物料/半成品),如晶圓、化學品、食材、 藥材、生技材、生物材、金屬材、木材、紙材、塑材⋯,精密研發實驗分析的試様、標準品、試劑、試紙、濾片、標本、種子、新材料⋯,不管是晶體、粉末、顆粒、錠片、液體、塊、條、捲 ⋯等,都是非常Moisture Sensitive的(有些還對溫度/空氣敏感),如未正確有效處理好,將研發實驗失敗,檢測失真,無法試産/量産。

4,精密量測自動化產線的微量濕氣問題(另有微污染/恆(低)溫濕控制問題)。
精密快速的量測丶訊息判讀傳輸、動作(化學反應/物理加工/包裝...)是自動化產線的基本。
這涉及各種量測訊號源產出(如光、聲、電、磁⋯)、輸送,到待量測物件作用區,再輸送,到訊號偵測系統,判斷,決定進一步反應/加工/包裝⋯等。產業升級,以上的自動化量測/生産的精密度要求提高。只要一點點微量濕氣及日夜溫度差微結露在⋯訊號産生系統(如 X ray tube,很容易因此微Decay),傳輸系統(如Optical Chamber的反射、聚焦光學鏡片/稜鏡易因此微長霉菌而失焦),待量測物件,則易微質(形、音、色、味)變,偵測器會微Decay ,判斷會微失真,精密的反應/加工/包裝良率出問題。 如自動化產線有金屬件高速運轉(如梭針、探針⋯),易微氧化提前斷針、斷線造成重大產線損失及工安意外。如有高速捲筒薄膜輸出加工,易微濕黏而異常輸出造成斷膜⋯。 RD/QC Lab的精密儀器也有如上同様問題,加上樣品前處理相關用品、校正曲線相關用品、追溯國際的標準參考物質(SRM/CRM)…均是非常Moisture Sensitive,致使權威的檢測數據失真,研發實驗失敗。

 

CHECK 環境及使用中的氣體純度/乾燥度/微污染控制/工安環保問題


來自製程產線/儀器設備/研發實驗/實驗工廠...反應/惰性/Carrier/Purge/燃燒/氣動/醫用/標準氣體

 
☼ 對氣體的純度/微污染控制的要求大幅提升(如半導體廠),現有的氣體技術設備廠商在超純化/超濾除的服務能力不足。
☼ 對氣體廠內逸出,廠外排出的超高效濾除/回收/再利用的工安環保要求更複雜,傳統的工安/空污技術設備服務能力不足。
 
各種氣體

 

 

專利氣體吸附濾除乾燥純化技術/應用