彩色濾光片製程共同缺陷改善研究__臺灣博碩士論文知識加值系統
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... 故開始有了COA(Color filter on Array)及POA(Photo Spacer on Array)的產品紛紛出爐 ... 而COA及POA產品的來料已有Array TFT製程在玻璃上,到了彩色濾光片製程時就 ...
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本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:許家位研究生(外文):Jia-WelHsu論文名稱:彩色濾光片製程共同缺陷改善研究論文名稱(外文):Improvementofcommondefectsincolorfilterprocess指導教授:汪芳興口試委員:劉漢文、曾文賢口試日期:2018-01-08學位類別:碩士校院名稱:國立中興大學系所名稱:電機工程學系所學門:工程學門學類:電資工程學類論文種類:學術論文論文出版年:2018畢業學年度:106語文別:中文論文頁數:71中文關鍵詞:共同缺陷、六標準差、假設檢定外文關鍵詞:Commondefect、6Sigma、DMAIC相關次數:
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目前薄膜液晶顯示器(Thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay,TFT-LCD)由於它有著低電壓低消耗、體積薄、重量輕、面積可大化及色彩容易化等優點,加上比電漿顯示器製造價格上也比較輕廉,而且顯示效果也不亞於電漿顯示器,儼然已成為現代社會大眾所使用的主流顯示器。
也由於目前面板的尺寸是越做大越大,加上客戶端對於品質的要求日漸嚴格,公司對於面板解析度、透光率、對比度及色彩飽和度的優化也成為產品研發的重點,故開始有了COA(ColorfilteronArray)及POA(PhotoSpaceronArray)的產品紛紛出爐,此兩種產品在彩色濾光片(ColorFilter,CF)製程上,有別於一般製程開始來料是素玻璃,而COA及POA產品的來料已有ArrayTFT製程在玻璃上,到了彩色濾光片製程時就將RGB色阻直接做在有TFT製程的玻璃上,這種在彩色濾光片製程來料成本相對也比一般素玻璃來的高很多,所以假如在生產上出現了缺陷(Defect)而造成報廢時,公司成本損失相對也增加許多,故本研究主要針對容易造成產品報廢的製程缺陷種類進行分析及改善,而在彩色濾光片的製程缺陷中又以共同缺陷(Commondefect)容易造成產品報廢、產能損失、修補成本及工作負擔最為嚴重,故本研究特別針對共同缺陷此種共同缺陷,利用六標準差(6-Sigma)之DMAIC法(即Define,Measure,Analyze,Improve,Control;DMAIC)進行分析、研究及改善。
若改善成功,不但可以有效降低報廢成本,更可減少產能的損失,間接也改善了修補成本及修貨進度,對於產品品質改善及產能明顯能大幅有效提昇。
TodayTFT-LCDshaveadvantagesoflowvoltage,lowconsumption,thinvolume,lightweight,largearea,easycolorizationandsoon.Becauseitsmanufacturecostischeaperthantheplasmadisplay.Itsdisplayperformanceisbetterthantheplasmadisplay.Therefore,ithasbecomethemaindisplaytoday.Currently,thepanelsizeisincreasingbiggerandtheclientsrequireproductswithhigherquality.Thepanelpixelresolution,brightness,contrast,andcolorsaturationalsohavebecomethefocusofproductdevelopmentinLCDcompanies.TheyhavebeguntomanufacturetheproductswithCOA(CFonArray)andPOA(PSonArray)technology.ThesetwotypesofproductsinCF(ColorFilter)processaredifferentfromthenormalprocesswhichusesthebareglasssubstrates.WhiletheproductswithCOAandPOAaremadeusingthesubstrateswithArray-TFTs.ThenthecolorresistsaredirectlydepositedontheArray-TFTsubstrates.ThecostofthisprocessintheCFprocessismuchhigherthanthenormalprocess.IftherearedefectsintheCFprocess,itresultsinscrapped,andtheproductioncostwillsignificantlyincrease.Therefore,thisresearchmainlyanalyzesandamelioratesthetypesofprocessdefects,commondefects,whicheasilycauseproductscrap,lossofproductioncapacity,repaircosts,andseriousworkload.Therefore,thisstudyusessixstandarddeviation(6Sigma)DMAIC(Define,Measure,Analyze,Improve,Control)analysistoresearchandimprove"Commondefect".Afterourinvestigationandimprovement,wehavereducednotonlythecostofscrappingeffectively,butalsothelossofproductioncapacity.Inaddition,wealsoimprovethecostofrepairandrepairprogress,andfurtherpromotetheproductqualityandoutputeffectivelyandclearly.
中文摘要iAbstractii目錄iii圖目錄vi表目錄ix第一章緒論11.1研究動機11.2研究目的11.3論文架構2第二章文獻回顧32.1液晶簡介32.2TFT-LCD原理簡介42.3Array製程簡介42.4Cell製程簡介52.5Module製程簡介62.6TFT-LCD顯示器尺寸介紹72.7彩色濾光片介紹(ColorFilter)82.8彩色濾光片製程介紹(ColorFilterProcess)92.9彩色濾光片設備介紹102.9.1紫外光機(UV)122.9.2清洗機(Cleaner)122.9.3光阻塗佈機(Coater)132.9.4軟烤機((HotPlate/CoolPlate,HP/CP)142.9.5InLine膜厚量測機(Thicknessinspection)152.9.6曝光機(Aligner)162.9.7顯影機(Developer)172.9.8微觀光學檢測機(AutomatedOpticalInspection,AOI)182.9.9高溫烤爐機(Oven)192.9.10巨觀檢測機(Macro)202.10彩色濾光片常見的缺陷種類(DefectTypes)202.10.1膜下缺陷212.10.2膜上缺陷212.10.3漏光缺陷212.11六標準差介紹222.11.1六標準差使用方法及常用工具介紹24第三章研究方法DMAIC263.1定義(Define)263.1.1問題識別及定義273.1.2確認專案目標283.1.3建立專案規章283.2量測(Measure)283.2.1繪製詳細流程圖293.2.2評估量測系統有效性293.2.3定義及分析流程現況303.3分析(Analyze)303.3.1界定可能原因303.3.2選擇濳在真因303.3.3真因驗證303.4改善(Improve)313.4.1擬定改善對策313.4.2選擇及驗證改善對策313.4.3建立對策實施計劃323.5控制(Control)323.5.1確認效果及標準化323.5.2水平展開及追蹤333.5.3檢討與未來規劃33第四章研究結果與改善344.1Define階段354.1.1描述專案來源354.1.2描述改善範圍364.1.3當前指標水準374.1.4設定改善目標384.1.5團隊組成及專案計劃表394.2Measure階段404.2.1繪製詳細流程圖404.2.2評估量測系統有效性414.2.3現況層別424.3Analyze階段434.3.1尋找濳在真因444.3.2進行真因驗證454.3.2.1傳送帶(Conveyor,CV)磨耗因子驗證464.3.2.2機械手臂(Robot)磨耗因子驗證484.3.2.3冷卻平台(CoolPlate,CP)磨耗因子驗證504.3.2.4曝光平台(Stage)磨耗因子驗證524.3.2.5光罩固定區(MaskHolder)磨耗因子驗證544.4Improve階段574.4.1提出最佳改善對策574.4.2對策實施並確認效果584.5Control階段644.5.1確認目標達成情況644.5.2確認財務效益654.5.3對策標準化及控制計畫654.5.4平行展開674.5.5殘餘檢討與規劃67第五章結論與未來展望68參考文獻70
[1]液晶-維基百科[2]光機電奈米量測系統科技整合研討[3]中華映管http://www.cptt.com.tw/cptclub/0412.htm[4]友達光電https://www.auo.com/zh-TW[5]群創光電http://www.innolux.com[6]彩色濾光片產業現況與前景專題研究報告,2002/10/04統一證券提供[7]彩色濾光片產業之動態分析,合肥月刊第四十三卷第十期出刊[8]馮輝賢,「彩色濾光片光阻塗佈製程參數最佳化研究」,中華大學機械工程研究所碩士論文,中華民國100年7月31日[9]ForrestWBreygogle(1999)[10]吳祥生,「5代彩色濾光片製程之真空氣泡問題的改善」,國立成功大學工程科學研究所碩士論文,中華民國102年7月[11]張政豪,「運用六標準差手法改善彩色濾光片製程不良率」,國立高雄應用科技大學工業工程與管理系碩士論文,中華民國98年6月[12]鄭智仁,「六標準手法應用於LCDModule製程品質改善之研究」,國立高雄應用科技大學工業工程與管理系碩士論文,中華民國100年6月[13]柯宗志,「以精實六標準差應用於產能提昇之研究-以黑色矩陣製程為例」,逢甲大學經營管理碩士在職專班碩士論文,中華民國101年6月[14]洪偉晉,「應用六標準差手法於液晶顯示器Mura改善之研究」,國立屏東科技大學工業管理系碩士論文,中華民國101年6月[15]林祺哲,「8.5代彩色濾光片製程之VCD氣泡改善」,國立成功大學工程科學研究所碩士論文,中華民國101年7月[16]SEMIカラーTFT液晶ディスプレイ改訂版編集委員会,游孟潔編譯,「TFT彩色液晶顯示器」,全華圖書出版,2010年6月初版二刷[17]載亞翔,「TFT-LCD面板的驅動與設計」,五南圖書出版,2006年4月版[18]田民波,「TFT液晶顯示原理與技術」,五南圖書出版,2008年10月版[19]田民波,「TFT面板設計與構裝技術」,五南圖書出版,2008年11月版[20]黃學光,「基礎統計學」,五南圖書出版,2003年8月版[21]蘇朝墩,「六標準差」,前程文化出版,2009年4月版[22]鄭春生,「品質管理-現代化觀念與實務應用」,全華圖書出版,2016年4月五版
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