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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:劉振綱
研究生(外文):Chen-Kang Liu
論文名稱:應用六標準差手法提升彩色濾光片黑色矩陣製程良率
論文名稱(外文):Using Six Sigma Methodology to Enhance Color Filter Black Matrix Process Capability
指導教授:蘇玲慧蘇玲慧引用關係
指導教授(外文):Ling-Huey Su
學位類別:碩士
校院名稱:中原大學
系所名稱:工業與系統工程研究所
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:42
中文關鍵詞:六標準差、黑色矩陣、田口方法、彩色濾光片
外文關鍵詞:Six sigma、Black Matrix、Taguchi Methods、Color Filter
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本研究針對個案公司彩色濾光片廠導入高解析度機種之製程能力改善。運用六標準差手法,由界定(Define)、衡量(Measure)、分析(Analyze)、改善(Improve)、控制(Control)步驟,改善彩色濾光片黑色矩陣製程能力。研究定義關鍵品質特性與確認量測系統準確性,再找出影響黑色矩陣製程能力關鍵因子,並利用田口方法進行實驗,選用L8直交表配置以減少實驗次數,將實驗數據分析,以田口方法中二階段最佳化的方式找出最佳製程參數組合。經由實驗結果顯示,改善後的最佳製程參數組合,可以使高解析度面板產品黑色矩陣線寬穩定維持於7±1.5μm範圍內,黑色矩陣製程能力指標Cpk值由改善前1.38提升至1.89,達到Cpk值大於1.67的改善目標,驗證本研究實驗結果能有效提升黑色矩陣製程能力。
This thesis improves the process capability of high-resolution products of color filter factory. By the Six Sigma Methodology which follows the steps including define, measure, analyze, improve, and control, the Black Matrix Process of Color Filter process capability is thus enhanced.
Firstly, the key quality characteristics are defined and the accuracy of the measurement system is confirmed. Then, the key factors which affect the quality characteristics are found. Finally, L8 orthogonal table from Taguchi method is applied to reduce experimental times and the optimal parameters via Taguchi’s two-stage optimization are found. The experimental results showed that after the improvement of the optimal parameters, we can make high-resolution products with the black matrix line width stability in the 7 ± 1.5μm range and the Black matrix process capability index improvement from 1.38 to 1.89 that is better than the expected value (Cpk > 1.67). The experimental results showed that the method improves the black matrix process capability effectively.
摘要I
ABSTRACTII
誌謝III
目錄IV
圖目錄VI
表目錄VIII
第一章 緒論1
1.1研究背景與動機1
1.2研究目的2
1.3研究範圍與限制2
1.4研究流程與架構2
第二章 文獻回顧5
2.1彩色濾光片介紹5
2.1.1 黑色矩陣(Black Matrix,BM)製程介紹7
2.1.2 三原色(Red、Green、Blue)製程介紹10
2.1.3 保護層(Over Coat,OC)製程介紹11
2.1.4 透明導電膜(Indium Tin Oxide,ITO)製程介紹12
2.1.5 間隔柱(Photo Spacer,PS)製程介紹13
2.2六標準差介紹14
2.3田口方法介紹15
第三章 研究方法19
3.1界定(Define)19
3.2衡量(Measure)19
3.3分析(Analysis)20
3.4改善(Improve)20
3.5控制(Control)20
第四章 個案研究與探討21
4.1定義階段21
4.2衡量階段23
4.3分析階段26
4.4改善階段28
4.5控制階段37
第五章 結論與未來展望39
5.1結論39
5.2未來展望40
參考文獻41

圖目錄VI
圖1-1研究流程圖4
圖2-1薄膜電晶體液晶顯示器結構圖5
圖2-2彩色濾光片結構圖6
圖2-3彩色濾光片製作流程圖7
圖2-4 Cr金屬黑色矩陣製作流程圖8
圖2-5樹脂黑色矩陣製作流程圖9
圖2-6三原色(Red、Green、Blue)製作流程圖10
圖2-7保護層(Over Coat,OC)製作流程圖11
圖2-8透明導電膜(Indium Tin Oxide,ITO)製作流程圖12
圖2-9間隔柱(Photo Spacer,PS)製作流程圖13
圖2-10直交表的符號定義說明17
圖3-1 DMAIC實驗流程19
圖4-1製程流程圖23
圖4-2 Gage R&R分析圖24
圖4-3 Gage R&R分析數據圖25
圖4-4現況製程能力分析圖26
圖4-5黑色矩陣線寬特性要因圖27
圖4-6黑色矩陣線寬良率因果關係矩陣圖28
圖4-7 Prebake基版受熱不均示意圖29
圖4-8曝光機曝光gap參數不佳示意圖29
圖4-9曝光機曝光原理示意圖30
圖4-10顯影機噴嘴角度示意圖31
圖4-11顯影機滾輪位置示意圖31
圖4-12光阻硬烤示意圖31
圖4-13黑色矩陣線寬之信號雜訊比(S/N比)反應圖34
圖4-14黑色矩陣線寬之平均值(Means)反應圖35
圖4-15改善後製程能力分析圖36
圖4-16製程參數點檢表示意圖37
圖4-17量測表單示意圖38
圖4-18製程能力改善趨勢圖38

表目錄VIII
表4-1專案成員21
表4-2專案計畫時程22
表4-3專案目標22
表4-4專案品質特性說明22
表4-5各因子水準對照表32
表4-6 L8直交表33
表4-7實驗結果33
表4-8黑色矩陣線寬之信號雜訊比(S/N比)反應表34
表4-9黑色矩陣線寬之平均值(Means)反應表35
表4-10因子分類表36
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