MFC 質量流量控制器是什麼?如何維持製程穩定性?

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MFC 質量流量控制器是什麼?如何維持製程穩定性?

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 2026-08-21

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透過 MFC 質量流量控制器的使用,半導體工廠可以確保製程符合產業需求,避免環境變化導致工程出現誤差。在一切要求精準的半導體行業,MFC 質量流量控制器可以如何協助製程、為科技業帶來哪些幫助?以下就和您說明質量流量控制器的原理與優勢,並分享未來質量流量控制器的發展趨勢。

MFC 質量流量控制器是什麼?

MFC 質量流量控制器,英文全寫為 Mass Flow Controller,主要功能是監測並控制管線內通過的液體和氣體量,藉此讓液體和氣體的通過量精準符合製程要求,不會太多、不會太少。且質量流量控制器會自動把溫度、壓力造成的流量變化排除,或針對這些元素做出數據修正,減少外在環境對數據計算造成的誤差。

MFC 質量流量控制器原理說明

MFC 質量流量控制器通常會安裝在設備管線外,當液體或氣體流過,其中一部分的液體、氣體會被導進質量流量控制器裡,出現以下行動:

  • 經過質量流量感測器(Thermal Sensor),透過熱傳導原理來測量氣體或液體的流速。
  • 把測量得出的流速轉化成一組訊號,傳送到控制閥組(Control Valve)內,讓控制閥組可以根據使用者的設定來開關管線,藉此調節流量。
  • MFC 質量流量控制器內還有設置其他電路板、微控制器,幫助工廠持續修正外在環境因素造成的流速與流量誤差。

質量流量與體積流量差異有哪些?

為什麼 MFC 質量流量控制器是「質量流量」控制器?其中的「質量流量」又是什麼?

計算液體或氣體流量時,有可能面臨季節與溫度變化、熱脹冷縮情形造成數據誤差,需要將其排除。因此有「質量流量」與「體積流量」的差異:

 質量流量體積流量
定義流過的氣體、液體的重量流過的氣體、液體佔多少空間
單位公斤/小時(kg/h)、克/分鐘(g/min)立方公尺/小時(m³/h)、毫升/分鐘(ml/min)
受環境影響程度幾乎無影響較大,會熱脹冷縮

想要更精確計算製程需要的液體量或氣體量,需要看「質量流量」,也因此 MFC 質量流量控制器關注的是質量流量。那「體積流量」什麼時候會用到?若以設備、管線維修維護的角度來看,從體積流量去判斷,較能避免乘載過量的損壞風險。


MFC 質量流量控制器怎麼協助科技業?3 大優勢介紹

MFC 質量流量控制器不只應用於半導體產業與科技產業,也常應用於生命科學、醫藥、能源、食品等多樣化的工業與製造業,因為 MFC 質量流量控制器可以為產業帶來以下 3 種優勢:

應用廣泛

無論液體或氣體是否易燃易爆或有腐蝕性,MFC 質量流量控制器都可以排除溫度與壓力等外在影響進行精準流量計算,讓 MFC 質量流量控制器能夠應對各式各樣的氣體液體,無論哪種產業、何種情形都可以應用,用途廣泛,成為科技業、製造業的必備工具。

※注意:不同氣體熱導率不盡相同,還是有可能造成些許計算誤差。因此在挑選 MFC 質量流量控制器時,仍須留意該控制器支援的流體為何。

誤差小

比起傳統器具或人力的流量計算,MFC 質量流量控制器不只可以避免壓力和溫度造成的數據落差,還能將提供的數位控制系統能夠把流量轉換成訊號,傳送至工業電腦內,藉此避免誤差,讓得出的數據更精準。再加上 MFC 質量流量控制器的各種微控制器與設定系統,可隨時根據需求進行流量調整,讓每一個晶圓或產製成品的條件一致。

自動化程度高

除了可根據需求調整 MFC 控制系統中的流量數值來自動調節流量,也可自動將得出的流量數據傳到電腦,再連結到故障檢測和分類系統 FDC、可程式化邏輯控制器 PLC 等工具內,讓氣體管理高度自動化,減少人力消耗以及可能造成的失誤。


質量流量控制器的 3 大需求與發展趨勢

隨著科技、工藝的不斷成長,現在的 MFC 質量流量控制器已經成為半導體、醫藥、食品產業的必需器材,並出現以下 3 種更符合業界需求的發展趨勢:

數位化

以往質量流量控制器要將資料送回可程式化邏輯控制器時,是使用複雜、需經過統整換算的類比訊號;如今質量流量控制器使用數位訊號來回傳流量資料,除了不需再用類比訊號輸出輸入模組來轉化資訊,資料也更容易被解讀、誤差值更低,也可與電腦和其他數位監控系統結合,幫助工廠快速瞭解狀況、快速調整。

微型化

現在質量流量控制器體型越來越輕薄短小,甚至有可供桌上型裝置使用的微型質量流量控制器,對空間的佔用更低之餘,亦可以應用於更多機器。

自動化

從質量流量控制器得知的流量結果不需再自行另外輸入、記錄在紙本上或電腦裡,能夠串接各式各樣的監控系統並自動傳送資料,省去人力麻煩、加快生產效率,也能避免誤差狀況發生。


MFC 質量流量控制器推薦:長智科技代理 BronkHorst® 質量流量控制器

讀過以上關於 MFC 流量質量控制器的說明,相信您對這項能在產品開發製作、工廠運營帶來方便的工具設備已經有了更深入的認識。若您近期打算透過安裝 MFC 質量流量控制器減少產品製作時的誤差,走向更標準化、規格化的製作流程,在此推薦您由長智科技代理的 BronkHorst® 質量流量控制器系列產品:

mini CORI-FLOW

mini CORI-FLOW 為液體、氣體皆適用的 MFC 質量流量控制器,且可應用的流體溫度廣泛,0~70°C 皆可使用,能夠處理多樣高溫液體與氣體。再加上小巧、完全不佔空間的體型,讓 mini CORI-FLOW 成為可應用於半導體、食品、生命科學等多種產業的質量流量控制器。

LIQUI-FLOW

LIQUI-FLOW 用於處理液體,是專為低流量液體設計的 MFC 質量流量控制器!若工廠內有消毒、進行產品表面處理、進行 HPLC 高效液相層析等需求,非常適合使用 LIQUI-FLOW 來大幅提升流量精準度。跟 mini CORI-FLOW 一樣,能在半導體、醫藥、化工等多樣化的產業得到有效應用。

以上兩款質量流量控制器皆為長智科技代理、歐洲原裝進口的 MFC 質量流量控制器,皆具備從 0.3ml/min 到 11,000m³/h 的高精度,加上 IP65 等級的防護等級與防爆設計,不只安全無虞,更能處理多樣危險可燃的液體氣體,已得到台積電 TSMC 熊本廠驗證並於產線中正式使用。再加上長智科技本身對半導體產業製程的理解與高度客製化能力,讓半導體、生命科技等產業可以迅速、有效將 MFC 質量流量控制器融入生產流程,讓產出更符合製程需求,減少誤差、提升產出效率與成果。

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