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賀!中原薄膜中心榮獲「2011年台灣化學科技產業菁英獎暨產品創新獎」
文 / 薄膜中心

中原大學薄膜中心榮獲「2011年台灣化學科技產業菁英獎暨產品創新獎」團體獎!本校薄膜技術研發中心的教授群,不斷的努力研究透過薄膜技術的跨領域、跨產業應用,達到資源永續、淨化水源和空氣的目標,既提升生活品質,也減少對地球資源的消耗。中原大學薄膜中心的傑出研究,已成功移轉多項技術給產業界,因此獲得今年台灣化學科技產業協進會「2011年台灣化學科技產業菁英獎暨產品創新獎」的團體獎,以表揚本校薄膜中心研發團隊長期以來對我國產業界的貢獻!

成立十年多的中原大學薄膜中心是建立跨校的團隊,集結各學校、各領域學者的專長,企圖提升國內的薄膜技術能力,從無到有發展台灣薄膜科技產業。目前該中心已技術移轉30件,技轉金額近2000萬元,產學合作案也有60件,金額5000萬元,技轉出去的技術,也引導業界投資達上億元,該中心同時實施會員制,接受廠商問題諮詢,目前已輔導國內外廠家超過30家。中原薄膜中心目前技轉的成效,包括「滲透蒸發模組及系統」、台電委託研究的「膜面電性測量方法與裝置」、技轉給光寶和鴻海等九家公司的「瞬間加熱薄膜貼合技術」等。這些技術移轉初估可創造產值67億元,並有多項可以取代舊有技術。不過,這些技轉都屬於單一品項,薄膜中心創辦人賴君義希望更進一步擴大產業的應用範圍,建立上中下游體系完整的薄膜產業鏈。

本校薄膜中心為了擴大國內薄膜技術的應用,擬定了四大研究方向,包括薄膜的孔洞大小控制、改質、鑑定、模組化和應用等,並在經濟部技術處協助下建立了技術平台,了解產業界的需求,提供必要協助。薄膜中心主任童國倫表示,歐美先進國家很早就切入薄膜的研究,歐盟甚至已訂定薄膜的應用領域為水處理、醫療、能源、環境保護等四方面,2003年歐盟更將薄膜科技列為未來發展的重點產業。歐盟訂定的薄膜四大應用領域,也是中原薄膜中心列為研究重點的四大方向。全球薄膜產業發展前景可觀,技術發展十分穩定成熟。不過,目前國內薄膜運用只侷限在光電等少數產業,且技術或產品都仰賴國外提供,國內並沒有完整的薄膜產業。因此,中原大學薄膜中心的重要使命,就是透過研究及技術移轉,扶植國內的薄膜產業。其中,有不少技術甚至透過廠商的部分加值,技術移轉或賣給國外廠商,例如印尼、英國等。另外,包括伊朗、馬來西亞等地廠商也對技轉薄膜中心的技術保持濃厚興趣。

過去,台灣的薄膜技術大都購自國外,尤其半導體、光電產業運用薄膜技術非常多。半導體產業要把很多製程所需的溶液高度純化,都要應用薄膜的技術,因此,薄膜中心已把廢溶劑回收列為重點研究項目之一,積極發展半導體產業所需要的薄膜過濾技術,希望可以提高薄膜產品的國內自製能力。過去很多公司都直接把異丙醇等廢溶劑拿給代處理業者處理,不是燒掉就是倒掉。如果要認真處理廢溶劑,是可以採取蒸餾等方式回收,但是代處理業者常常便宜行事,過去就有案例,代處理業者礙於運費過高,拿到廢溶劑後就近倒到河裡,造成環境的汙染。其實,不是廠商不願意做很好的處理,而是過去國內沒有處理的技術,國外技術的售價也非國內廠商所能負擔,現在中原研發薄膜技術之後,可以將溶劑純化再利用,國內廠商取得技術不但沒有問題、且比國外更優異。

中心協助業者切入廢溶劑回收市場,相同規模產品的效能優於國際大廠,且本土技術成本可降低許多,廠商接受技轉前的毛利原本只有10%至30%,技轉後一下子提升至40%以上。台灣廢溶劑處理市場很可觀,主要的電子製造業,如晶圓製造、光電產業的製程都會產生廢溶劑,據估計一年處理量高達18萬噸,中原協助廠商切入廢溶劑市場,不只可以提高處理業者的產值,對降低相關電子製造業的處理成本也很有幫助。這套廢溶劑回收系統,效能比國際大廠的設備高出三倍,因此,吸引包括印尼、馬來西亞、波蘭等廠商購買或引進技術的興趣。中原開發出的技術,競爭力會比較強的主因,除了效能較高外,採取小模組單獨銷售、有需求時將數個小模組組合銷售的方式,比大廠大型模組化的銷售方式更具彈性,單價也較低,因此可以吸引無法一次購買大型模組的廠商。雖然國內廠商礙於規模,只能因應每一次接到的小筆訂單,採取單次逐一技轉單一模組的方式,不過,透過廠商少量多次的採購及宣傳,加上中原也把薄膜中心的研發成果列為宣傳項目,薄膜中心的的小模組在國際的知名度也逐漸增加。

本校薄膜中心還把薄膜技術運用到水處理和有機揮發氣體(VOCs)上面,已提出空氣淨化計畫,將好的空氣留下來,有害的氣體過濾掉,這是全球薄膜應用的新領域。台灣有害空氣排放量不低,其中二氧化碳在2003年的排放量就高達2.63億噸,2000年的VOCs排放量也高達62萬噸。因此,薄膜技術在空氣過濾及純化的開發應用上,顯得格外的重要。薄膜中心也做薄膜的材質改質工作,可以因應不同的材料、不同的運用方式,廣泛運用到溶劑或水處理上面,並進一步加以模組化,把薄膜貼在模具或支撐物上面,從上游的材料開發,到中游的貼合技術,一路整合,使上中下游產業運用更為完整,讓溶劑或水處理等應用更有效率。另外,也把薄膜做成圓管狀,擴大單位過濾面積,提高薄膜過濾的效能。接下來,更進一步做系統開發,就是如下圖所示之滲透開發系統,半導體和光電產業運用很多,可以利用這個系統有效回收廢溶劑或廢液。

目前台灣產業界要跨入國際,學界扮演的角色會比過去更為重要。目前的國際競爭環境,是一家企業沒有變成該產業領域的前三名,就沒有進入市場的機會,而三者中也只有一家可以成功,其他的都會被淘汰。台灣產業界進入國際市場的最大弱點,就是殺價競爭。台灣企業界如果不走研發路線,只靠便宜接單的話,一定拚不過中國大陸的低價策略。要改變這種困境,就是要研發。學界在研發上扮演很重要的螺絲釘角色,而台灣欠缺的正是像本校薄膜中心這種可以協助產業界的研發機構。

本校薄膜中心的設備、人才組合,美國大廠客戶都豎起大姆指稱讚。台灣的大學密度全球屬一屬二,如何運用一百多所大學教授的力量,協助產業界研發,對政府、大學和企業界,都是非常重要的課題。企業花錢買Know-how,看似很簡單,但你能買,別人也能買,不會有什麼競爭力。長期的競爭之道,應該是耐心地和學界配合研發。台灣企業界最大的問題,就是沒有研發的遠見。反觀國外大企業都非常重視研發,以IBM為例,長期投入研發,不只產品不斷推陳出新,研究團隊甚至還出過諾貝爾獎得主。台灣是以中小企業為主軸的經濟發展型態,高達95%都是中小企業。中小企業規模雖小,但只要有取信客戶的實據,一樣可以成功,不一定只能走便宜路線。而取信客戶的實據,就是植基在基礎科技教育下的研究數據,而基礎教育就是要靠像本校薄膜中心這樣的研發團隊來協助產業界。

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