Vacuum Leak Detection for Dry Pack

真空鋁箔袋漏真空怎麼檢查?半導體乾燥包裝的真空檢知

半導體元件出貨前,會跟乾燥劑、濕度指示卡一起封進真空鋁箔袋(防潮袋)。袋子只要沒抽實、封口有縫或有針孔,濕氣就會慢慢滲進去,而且通常要到客戶拆袋、看到濕度指示卡變色才發現。本文整理防潮袋漏真空的常見原因、業界幾種檢查方式的差別,以及我們的內盒全自動包裝機怎麼用「真空檢知」發明專利,在出貨前就把漏真空擋下來。

重點摘要:漏真空要在哪裡抓?

防潮袋漏真空,多半在包裝站就已經發生:袋材有針孔或皺摺、封口夾到皺摺或異物、還沒抽到足夠真空就封口。人工看袋子貼不貼合,漏得慢的看不出來;濕度指示卡要等到客戶拆袋才會變色;離線抽樣測試只能檢查一部分。最省成本的地方是封口當下。我們的內盒全自動包裝機把真空檢知做進真空作業模組,抽氣到設定真空值才封口,並以發明專利第 I740582 號的檢知裝置確認沒有漏真空,再進入折袋與入盒。

真空鋁箔袋為什麼會漏真空?

半導體元件依 IPC/JEDEC J-STD-033 做乾燥包裝:元件、乾燥劑、濕度指示卡一起放進防潮袋(MBB),抽出袋內含濕氣的空氣後熱封(J-STD-033)。袋材本身的阻濕能力很高,問題通常出在袋子和封口:

袋材缺陷

針孔、刮傷、皺摺都會破壞阻隔層。袋材廠商的使用說明就要求使用前確認袋子沒有皺摺、刮傷或針孔(Bondline,MBB 技術資料)。

封口沒有完全密合

熱封時袋口有皺摺、夾到異物,封口就可能留下細縫,外觀看起來是封好的。

真空沒抽夠就封口

靠人工或定時抽氣,袋內實際剩多少空氣每次不同,袋子看起來貼合不等於真空度夠。

搬運時刺破

Reel、Tray 的尖角或搬運碰撞刺破袋子。這種發生在包裝之後,要靠內盒與外箱保護。

漏真空到客戶端才發現,代價是什麼?

袋子漏了,濕氣會慢慢滲入,乾燥劑吸飽之後元件開始吸濕。客戶拆袋時,濕度指示卡變色,依 J-STD-033 就要先烘烤才能上線;Reel 捲盤包裝的元件只能低溫烘烤,時間以天計(詳見MSL 等級與烘烤條件)。如果沒被發現直接回焊,封裝內的水氣汽化,可能造成脫層或裂開。

對出貨方來說,這代表客訴、整批重工或退貨,而且問題發生在出貨後好幾週,很難追回是哪一班、哪一台封的。同一個漏氣,在包裝站攔下只要重封一包;到客戶端才發現,是一整批的信任問題。

怎麼檢查真空包裝有沒有漏氣?四種做法比較

防潮袋漏真空的檢查方式(DEYly 帝亞智能整理)
做法什麼時候發現檢查範圍限制
人工目視、手感包裝站每包,但看人慢漏看不出來,判斷因人而異
濕度指示卡客戶拆袋時每包發現時已經出貨,只能事後補救
離線真空衰減測試抽樣送測抽樣依 ASTM F2338 在密閉測試腔量測真空變化,準確但需另設檢測站,只能抽樣
包裝機內建真空檢知封口當下包裝機上的每一包要選對設備;本機以發明專利檢知裝置執行

我們的做法:真空檢知做進封口流程

內盒全自動包裝機的真空作業模組,把抽真空、檢知、封口串在同一段,不用另設檢測站,也不靠人工手感:

  1. 袋口收攏

    上下封口模組先把袋口往中心收攏,減少封口處的皺摺。

  2. 夾持抽真空

    抽氣密封 Bar 夾住袋口,鴨嘴頭在袋內抽真空。

  3. 到達設定真空值才往下走

    以真空值控制,不是抽固定秒數。到達設定真空值後才抽出鴨嘴頭。

  4. 熱壓封口

    切換熱壓 Bar 封口,封好後進入自動折袋與裝入內盒。

真空檢知裝置取得中華民國發明專利,每一包都在封口前完成檢知,不靠抽樣。檢知原理屬專利技術,可於簽署保密協議後說明;檢出漏真空時的處理方式(停機警示/自動剔除/重封)可依客戶需求討論訂定。

中華民國專利證書 發明第 I740582 號,發明名稱:檢測裝置
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發明第 I740582 號:檢測裝置

專利類型
發明專利(經實體審查核准)
專利權期間
2021-09-21 至 2040-07-22
應用
真空作業模組的真空檢知

整機另有包裝設備新型專利第 M683459 號,見產品頁專利說明。

為什麼這件事值得一項發明專利?

在出貨前攔下,不是事後補救

濕度指示卡和客訴都是「已經出事」的訊號。真空檢知把關卡往前移到封口當下,漏的那一包不會進內盒。

經實體審查的發明專利

台灣的新型專利只做形式審查;發明專利要經過實體審查,確認具新穎性與進步性才會核准。I740582 屬於後者,專利權到 2040 年。

不增加站點、不增加人力

檢知做在真空作業模組裡,跟抽氣、封口同一段完成,不必另設抽樣檢測站,也不用加派人力目檢。

真空值說了算,不是手感

以設定真空值控制封口時機,每一包的條件一致,三班制不會因人而異。

常見問題

真空鋁箔袋為什麼會漏真空?

常見原因有四種:袋材本身有針孔、刮傷或皺摺;熱封時袋口夾到皺摺或異物,封口沒有完全密合;還沒抽到足夠真空就封口;以及搬運時被尖角刺破。前三種發生在包裝站,可以在封口當下檢查出來。

防潮袋漏真空會有什麼影響?

濕氣會滲進袋內,乾燥劑吸飽後,元件開始吸濕。客戶拆袋時濕度指示卡變色,就得先烘烤才能上線,嚴重時整批退貨。元件若沒被發現就直接回焊,封裝內的水氣汽化,可能造成脫層或裂開。

怎麼檢查真空包裝有沒有漏氣?

常見做法有人工目視與手感檢查、事後看濕度指示卡、離線抽樣做真空衰減測試(ASTM F2338),以及把真空檢知做進包裝機、在封口流程中檢查。前兩種靠人或要到客戶端才知道,抽樣測試只能檢查一部分;做進包裝機的檢知可以在出貨前攔下來。

你們的真空檢知有專利嗎?

有。內盒全自動包裝機真空作業模組內建的真空檢知,取得中華民國發明專利第 I740582 號(檢測裝置),專利權期間至 2040 年。發明專利需經過實體審查才會核准。整機另有包裝設備新型專利第 M683459 號。

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