環旭電子 | 製程幕後｜從「製造」走向「創造」Ep.2：「從無到有」的技術革新

05/28/2026

製程幕後｜從「製造」走向「創造」Ep.2：「從無到有」的技術革新

在電子製造服務（EMS）的領域，技術的演進往往來自於對「現狀」的不滿足。如果說第一篇Ep.1提到的「微小化」是關於物理空間的極限博弈，那麼本篇所探討的「革新」則是關於製程思維的徹底顛覆。

當前全球電子供應鏈面臨環境永續（ESG）、高效能運算（HPC）與先進封裝可靠度的多重挑戰。USI 環旭電子的全球營運發展總處（以下稱COD），透過兩位技術專家：邱俊吉副處長（以下稱Eric）與張志維經理（以下稱 CW）的實作經驗，展現了如何從零建立環保標準，並將隱形的風險轉化為可視化的防錯控制。這不僅是技術的累積，更是為客戶創造隱性價值（Invisible Value）的核心動能。

全球營運發展總處（COD）技術專家：邱俊吉副處長（Eric）

綠色製程的先鋒：從有機溶劑到「水洗清洗製程」的變革

在環境永續與綠色製造（Green Manufacturing）的趨勢下，傳統使用溴丙烷（nPB）等有機溶劑的清洗方式已逐漸被市場所淘汰。然而，要在不影響品質的前提下轉向水基型製程，並非單純更換藥水那麼簡單。

超越傳統：構建高密度的潔淨邏輯

經Eric回憶道，當初是為了回應日系客戶對環保製程的高度要求，團隊決定挑戰從 0 到 1 建立全線的水洗清洗系統。水洗製程（Water Clean Process）的難點在於：水基型藥水如何滲透進 SiP（系統級封裝）等高密度零件的微小間隙？
團隊透過 DFM（可製造性設計）重新定義了生產線，在設備中內建了浸泡槽與噴淋段，利用超音波增加藥水滲透力，再輔以多軌道傳輸設計。這項革新不僅符合環保規範，其清洗效率與產出更超越了傳統設備，將「環保要求」轉化為「生產效益」。

全球營運發展總處（COD）技術專家：張志維經理（CW）

挑戰「零殘留」：甲酸迴流焊（Formic Acid Reflow）製程開發

在先進封裝與高可靠度電子產品中，「殘留物」往往被視為是良率的頭號殺手。傳統迴流焊依賴錫膏內含的松香作為焊接時的助焊劑，雖然能有效幫助焊接，但殘留的松香不僅需要繁複的後清洗流程，同時也存在潛在失效風險。

減法創新：無松香 SMT 製程的誕生

由COD團隊開發的甲酸迴流焊（Formic Acid Reflow）製程，是業界首創的「無松香 SMT 方案」。這項技術的核心在於使用甲酸氣體直接替代錫膏內含的松香助焊劑，透過甲酸/基板/無松香錫膏之間的氧化還原反應，達成焊接過程真正無殘留的目標，並進一步減除傳統工藝所需的後清洗流程。

研發過程中，團隊測試了近十種無松香錫膏配方，並解決了甲酸氣體在高溫下的安全管理與參數波動。此項專案始終聚焦於一個核心理念：「我們想解決的不是如何清洗殘留，而是根本不產生殘留。」這項技術不僅省去了後段清洗的成本與電力消耗，更為 SiP 產品提供了具備高度競爭力的節能製造方案。

主動防錯的藝術：有色 Flux 開發與可視化管理

在高速生產線中，最危險的風險莫過於「看不見的失效」。在 SiP 微小化製程中廣泛使用的 Flux Dipping（助焊劑浸漬）工藝，由於傳統助焊劑多為透明膏狀，無法藉由貼片機既有的識別系統來判別是否浸漬均勻，往往在不易察覺的情況下導致批量的空焊不良，進而增加了維修及報廢成本

讓風險可視：黑色 Flux 的逆向思維

COD 團隊提出了一個看似簡單卻極具巧思的構想：「如果看不見，就給它顏色。」基於這個逆向思維，團隊與供應商合作開發出一款，可被貼片機識別系統辨識的「黑色 Flux」。

這項革新讓貼片機能即時且主動地識別浸漬狀況，一旦浸漬不足，機台會立即報警拋料。這項改變 [在製程前段即攔截風險，有效避免批量的空焊不良發生，甚至逃脫到後段製程]，報廢率亦顯著改善。這種從「被動檢查」轉為「主動防錯」的思維，不僅提升了製程可視性，更展現了 USI 在精進製程穩定性上的韌性。

技術韌性為客戶創造隱性價值

從第一篇的微小化突破，到本篇的綠色、安全與防錯革新，USI COD 展現出的不僅是製造實力，更是一份專業的技術韌性。
這些透過無數次 DoE 驗證、材料測試與流程重構所建立的標準，最終都轉化為客戶產品的競爭力。當客戶選擇 USI，獲得的不僅是生產容量，更是這份「先於問題發生」的技術韌性。這種能力確保了客戶在面對未來多變的市場需求時，始終擁有一支具備「轉化難題為優勢」能力的研發隊伍作為最強後盾。

COD 專家 FAQ：製程革新與環境永續指南

Q1：為什麼水洗清洗製程（Water Clean）在 EMS 產業中越來越重要？
A1：隨著全球對化學溶劑（如 nPB）的管制加強及 ESG 永續製造的要求，水洗製程不僅環保，且能更有效地清洗高密度 SiP 模組中的微量松香，提升產品可靠度。

Q2：甲酸迴流焊（Formic Acid Reflow）與傳統迴流焊最大的差別在哪裡？
A2：傳統迴流焊使用錫膏內含的松香作為助焊劑，在Reflow 製程完成後會產生松香殘留；甲酸迴流焊則改以甲酸氣體活化焊接面，可實現「無松香、零殘留」的品質，進而省去原本昂貴的後清洗流程。

Q3：為什麼 USI 會開發「有色 Flux」？這對品質管理有何幫助？
A3：傳統助焊劑是透明膏狀 (應用於 Dipping)，因此，貼片機的識別系統難以判別助焊劑的浸漬量。透過開發黑色 Flux ，能讓機台「看見」助焊劑，使助焊劑浸漬狀態得以即時且主動辨識，實現主動防錯，並顯著降低空焊所導致的批量不良或報廢。

Q4：COD 如何確保新製程的安全性？（例如甲酸氣體）
A4：針對具備潛在風險的氣體，團隊會進行雙重排風、感測器冗餘設計，並建立流程模擬模組，確保在創新的同時，也兼顧生產現場的絕對安全。

Q5：無松香（Flux-free）錫膏應用，在甲酸迴焊爐上會遇到什麼挑戰？
A5：無松香錫膏缺乏傳統助焊劑的黏性與保護，容易發生焊接不穩或空焊。COD 團隊需經過數月的參數調整與製程實驗設計(DoE)，才能找到最佳的溫控與氣體比例。