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[經濟日報]報導 : 台灣電鏡攻顯微鏡 液態技術練出「火眼金睛」
台灣電鏡攻顯微鏡 液態技術練出「火眼金睛」
2018.2.4 經濟日報 報導
同步收錄於經濟日報專書 《創業超新星-看見14家未來獨角獸》中
台灣電鏡儀器2017年進駐竹科矽導研發中心,推出新一代桌上型電子顯微鏡EM200S。這款新產品突破過去電子顯微鏡無法觀察含水樣品的限制,同時搭載掃描式與穿透式的桌上型電子顯微鏡,能對精密零件掃描或複雜的化學製程動態過程進行檢測,大為降低建置奈微米分析設備成本,提供更創新有效的解決方案。
台灣電鏡董事長林俊吉表示,在工研院創新育成的加持下,鏈結漢民科技在半導體設備的開發管理與服務經驗,將在核心規格與創新功能上不斷努力研發,並以「液態檢測電鏡領航專家」自詡,訂定目標為全球產業提供「連續液體粒子檢測與先進材料臨場觀察」與「濕式製程監控」的優勢技術,並供應最具性價比的小型電子束檢測設備。
電子顯微鏡是許多科學研究和工業製程的重要基礎設備,可提供較一般光學顯微鏡更高的放大倍率,獲取更清晰的影像,掌握物質的實際狀況與變化。然而,電子顯微鏡技術長期為國外大廠所把持,台灣電鏡儀器在掌握小型化及液態電子束等技術後,逐步建立產品特色。
林俊吉表示,台灣電鏡儀器結合產、政、學、研的能量,進駐竹科以就近服務科技業,協助產業解決問題和提高品質管理為定位,要創造獨特的利基市場。
2013年,台灣電鏡儀器以新創公司之姿進駐工研院育成中心,除了與工研院展開技術合作之外,更獲得工研院創新公司的初始投資。雙方更以共同合作開發的「流體螢光共顯微電子顯微鏡」技術,一舉獲得第12屆國家新創獎。
台灣電鏡儀器產品不論在規格或影像品質上,都已接近市場領先者。未來除繼續提升技術外,還要在市場業務與行銷推廣上著力。
桌上型液態電鏡技術的特色,是小型化、成本低,以業界需求為主要出發點,成為市場競爭一大優勢。台灣電鏡最新推出的桌上型電子顯微鏡「EM200S」,是針對工業使用的桌上型電子顯微鏡,同時具備掃描與穿透功能,除了能夠檢測元素的組成,還能運用軟體進行定量分析。最特別的地方在於能觀察檢測液態的樣品與特徵,包括運用電子光學設計與非真空技術,樣品不需處於真空狀態,直接觀測維持在濕潤、懸浮或流動性質的液相物料,而且只需這一台電鏡儀器就能檢測塊材、粉體、膠體、流體等多樣類型的樣品。
以往液態電子顯微鏡應用多以學界研究為主,主要限於大型穿透電子顯微鏡,與所搭載的電子顯微鏡系統整合度較低。台灣電鏡儀器自主開發的液態電鏡技術,能夠小型化、大幅降低成本;輔以業界需求設計整合軟體的檢測方案,成為市場競爭的一大優勢。已為客戶提供液態顯微電鏡產品及客製性分析服務,包括:乳液或流體狀的化妝保養品,或是清潔劑等民生用品,協助廠商掌握產品品質。
突破限制 打開商機
台灣電鏡新推出的EM200S,是第一台搭載掃描式與掃描穿透式雙影像偵測器(SEM/STEM)的桌上型電子顯微鏡,結合特殊的直接液態檢測技術(採用對電子束透明的特殊薄膜,將液體或揮發性軟物質保存於真空中),可同時滿足微米結構掃描量測與奈米粒子穿透分析。
2017年10月,開發冷凍電鏡技術的Jacques Dubochet等人獲諾貝爾化學獎,表彰他們在「開發冷凍電子顯微鏡,對溶液中生物分子結構進行高分辨率測定」方面做出的貢獻。此獎項一公布,讓液態電子顯微鏡的曝光度大增。
諾貝爾獎是獎勵三人將以往不能看的液態,成為可以冷凍方式在顯微鏡下呈現。然而不是所有受測物都可以被冷凍後仍保持原有的樣貌,這也是冷凍電鏡要應用在一般工業上的限制;而液態樣品觀測則可應用於油類(工業)、液體(化工)、乳液( 美妝)以及懸浮粒子液體原料等進料檢驗。
冷凍電鏡最大缺點是「冷凍」會造成被檢視物品的「裂」,它類以模擬的水,而為維持冷凍狀態,系統須全程控制在低溫,才不致融化。舉例來說, 如果要觀察蝦子,冷凍電鏡須將蝦子裹粉冰凍才能觀察。而液態電鏡,則可以直接觀察水中游動的蝦子。所以液態電鏡的優點,是能真正維持在原生狀態做檢測。
台灣電鏡的一台桌上型EM200S設備,可以檢測從塊材、粉體、膠體乃致流體的廣泛樣品類型,體積卻是傳統電子顯微鏡的五分之一,並深具價格優勢(不及傳統電鏡的十分之一),在半導體與電子製程檢測、生技製藥與醫材檢測與化工塗料檢測上都能有廣泛的應用。
這款新開發的直接液態檢測裝置DirectLiquid Pro,具備可調整液體下景深距離的功能,是第一個可實現微奈米金屬蝕刻即時觀測的產品,搭配自主開發的分析軟體,對於面板/電子業的金屬線寬蝕刻或電鍍等精密製程,都能提供優化的解決方案。