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micro droplet

Micro Droplet technology

不局限與現在的技術,我們積極研發新的技術,獲得更好的成果。

Micro Droplet Platform Technology

近來,微型滴液生成技術正廣泛應用與化學,醫藥,製藥,電子工學等多方面產業。數十年期間,微型滴液生成技術應用在異流噴霧,噴墨打印,噴霧鍍膜及定量注入等方面。
但是,基本的微型滴液生成技術在滴液的大小和分佈速度方面存在著一定的缺點。異流噴霧方式噴出滴液的直徑和速度具有20%的偏差。滴液存在於數微米至數百微米的範圍內。
但是異流噴霧方式會導致滴液散佈更廣,導致滴液產量更多。另一方面噴墨方式噴出的滴液範圍十分小,滴液速度相比異流噴霧方式較慢。
HS HIGHTECH的微型滴液生成技術相比基本的滴液生成技術的直徑較小,速度較快,能夠短時間內噴出。如下表所示,HS HIGHTECH擁有世界上唯一在滴液技術上偏差在2%以內的技術。
至今為止,只有HS HIGHTECH能夠實現如此高超的技術。下方照片是高速照相機拍攝的細微滴液,充分展現了它的特性。

能夠看到與流動液體相近的速度。擴大拍攝的話,能夠看到細微滴液的連續運動。

Micro Droplet Generation System

华新HI-TECH的滴液生成系統是利用細微加工技術製作成的噴嘴主體,供給液體系統及測量軟件構成的。
液體供給系統如下圖所示,由高壓定量泵,閥門,壓力標尺,流量計構成。整體系統由泵電機和序列測量軟件驅動。
高速版本中利用了特殊的可視技術,可實時測量滴液的直徑及速度。

华新HI-TECH向顧客提供包括噴嘴主體,液體供給裝置,測定裝置的細微滴液生成系統。如上圖所示,噴嘴是由噴嘴主體,電壓推動器及超聲波發聲裝置構成。噴嘴主體能夠利用Nano激光通過5mm至50mm不等大小的數百個細微洞進行加工。

噴嘴主體可利用陶瓷類,工程塑料,及金屬類進行生產。噴嘴利用超聲波發生器傳達1MHz以上的信號,通過電壓推動器震動,可每秒發射數萬個以上的滴液。
以下照片展示的是超聲波發生器及細微噴嘴。


Semiconductor Wafer Cleaning

华新HI-TECH的細微滴液生成系統自2014年以後,設置於三星系統LSI 14nm以下的高端細微工藝用清潔設備。
基本原理如下圖所示,是使滴液在覆蓋於晶片的液體薄膜上發生撞擊,利用撞擊所產生的波動,去除污染粒子。
通過HS HIGHTECH的系統生產的滴液,不會對樣本造成傷害,可有效去除附著在20nm以下的樣本上的數十nm的污染粒子。
現在,半導體細微工藝競爭激烈,異流噴霧清潔系統正在快速地被华新HI-TECH細微滴液生成系統快速取代。


Precision Dispensing Coating

华新HI-TECH的滴液生成系統可適用於電子產業的精密鍍膜系統。並利用了數年的時間進行了有關於聚合物太陽電池和CNT蒸鍍的有機鍍膜研究。
有機薄膜是將有機滴液進行噴液處理,覆蓋需鍍膜部位形成的。若想要獲得均一厚度的薄膜,需精密地測量噴射速度,高度及流速等變數。
但是,如下圖中的噴嘴分佈是十分難的,在獲得均一薄膜厚度上有一定的難度。
即使在這種情況下,华新HI-TECH的滴液生成技術也能夠調節2%的範圍以內的滴液直徑和速度的散播,因此可以充分地代替噴霧鍍膜技術。

Emulsion

感光乳劑是用於製藥及化妝品產業等,傳達藥理物質或機能性物質的核心技術。如下圖所示,是由微型油體芯片部分將兩種液體混合後,生成固定大小的感光乳劑的技術。但是微型油體系統生產感光乳劑的速度是每分鐘數十微升,並不符合大量生產技術。若是利用华新HI-TECH的技術,最大可生產100cc/min的感光劑, 這是既存的微型油體系統內生產的感光劑的1000倍。

Spraying Suspension Polymerization Process

(Magnetic Bead Production)

磁性高分子細微磁珠適用於細胞分離,蛋白質分離及提煉等生物學診斷,人體工學方面。
懸浮聚合能夠大量生產磁性高分子磁珠,是一種高效率方法。一般油性滴液由機器攪拌進行分散。
但是利用機器進行攪拌的磁性高分子磁珠的大小及磁鐵含量均衡不一,產品質量降低。
华新HI-TECH的微型油體系統所生產的磁性高分子磁珠具有統一的大小及磁鐵含量。
通過這種新型製造工藝,能夠大量生產高品質的磁性高分子磁珠,靈活運用與各方面。