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研究生:杜弘瑜
研究生(外文):Hung-Yu Do
論文名稱:減壓乾燥設備之製程最佳化探討
論文名稱(外文):The Study on Optimal Process for Vacuum Dry Equipment
指導教授:張耀仁張耀仁引用關係
指導教授(外文):Yaw-Jen Chang
學位類別:碩士
校院名稱:中原大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:73
中文關鍵詞:減壓乾燥MATLABDOE 田口實驗
外文關鍵詞:Vacuum dehydrationMATLABDOE (Design of Experiments)/Taguchi Experiment
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摘要
近年來由於TFT-LCD工業快速成長,現行產品朝向高畫質,高效能及高對比發展,要如何使產品的品質提升,將會是追求的主流。本篇論文將研究如何利用DOE田口實驗及搭配RBFN方式,找出光阻塗佈機VCD設備上減壓乾燥的壓力系統的最佳化條件,防止光阻於真空Pump系統中,光阻因減壓乾燥而產生光阻材料成膜時的突沸,而造成光阻表面產生小麻點的問題,並將此製程種類做分類。
依據先前RBF模擬分析演算論文,再此進階利用田口直交表之染色體初始群組,決定每一個樹脂BM小麻點點數參數搜範圍,再利用RBFN製程建模,找出製程參數之最佳水準後,實際使用於線上,其最佳配方生產方式比較改善前之抽樣水準,利用Chip/點數Repair比例,6片最佳配方持續生產平均Repair 小於5點,Total點數10~20點因此此最佳配方條件成立。
Abstract
In the recent years, as the TFT-LCD industry grows rapidly, the current product is aimed at development of high quality, high efficiency and high contrast display. Hence, ways leading to product enhancement become the main goal to pursue. This paper shall investigate ways to use design of experiment (DOE) and RBFN (radial basis function network) method to find the optimized conditions for the pressure system serving to reduce pressure and dry on VCD equipment of the photo-resist spin coater, thus preventing photo-resist in the vacuum pump system from generating tiny particles on the photo-resist surface due to boil-over caused by dryness after pressure reduction during deposition of the photo-resist layer. Furthermore, the processes are classified.
Based on the past RBF simulation analysis and algorithm, chromosome initialization population of the Taguchi’s orthogonal arrays is further used to determine the search range of the parameter of every tiny resin BM particles. Subsequently, RBFN process is used to construct a model. After obtaining the optimized process parameter, it is practically used on the production line. Samples of the optimized production are taken and compared to the process before enhancement, and based on the ratio of Chip/Particle Repair, it has been experimented and determined that 6-piece is the optimized formulation with the average repair less than 5 particles and total repair being between 10 to 20 particles. Hence, the best formulation has been found.
目錄
摘要 I
Abstract II
誌謝 IV
圖目錄 VIII
表目錄 IX
符號表 X
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機和目的 1
1-3 文獻回顧 5
1-4 論文組織架構 6
第二章 彩色濾光片製程與設備介紹 8
2-1 薄膜液晶顯示器&彩色濾光片介紹 8
2-1-1 彩色濾光片製作方法演化過程 8
2-2彩色濾光片製程流程介紹 10
2-2-1研磨機製程: 11
2-2-2 ITO濺鍍薄膜製程: 12
2-2-3彩色濾光片檢查製程: 12
2-3彩色濾光片負型光阻材料介紹 14
2-4樹脂BM光阻小麻點產生 17
2-5造成樹脂BM小麻點減壓乾燥設備原理分析: 18
2-6.減壓乾燥系統設參數原理: 21
2-7減壓乾燥系統設備產生樹脂BM小麻點原理分析: 23
2-9 樹脂BM小麻點產生測試說明: 26
2-10減壓乾燥設備APC系統檢測介紹 27
3-1 類神經網路介紹 29
3-1-1 類神經網路的學習法則 30
3-1-2 徑向基底網路的架構 33
3-1-3 徑向基底網路的函數近似: 34
第四章樹脂BM小麻點最佳化搜尋與分析 43
4-1模擬因子參數訓練: 43
4-1-2制定RBF模擬因子參數範圍 44
4-2 減壓乾燥抽氣流程介紹 44
4-3 以田口方法尋求BM光阻經減壓乾燥製程作業中參數最佳化設計之緣起 46
4-3-1 實驗規劃及執行之步驟 47
4-3-2 實驗執行及分析 48
4-3-3 因子與水準的選定 49
4-3-4 直交表實驗配置與分析 50
4-3-5 最佳化製程 53
4-4結果討論 54
4-5 最佳化製程 57
第五章 結論與展望 59
5-1 結論 59
5-2 未來展望方向 59
參考文獻 61


圖目錄
圖2-1各種彩色濾光片的製程比較圖 ..................................................... 9
圖2-2彩色濾光片形成技術成熟曲線圖 ................................................. 9
圖2-3彩色濾光BM RGB VA PS Line製程設備Flow圖 ................... 11
圖3-4最佳配方建模流程圖 ...................................................................29
圖3-5 RBF 網路架構 ..............................................................................33
圖 3-6基因演算最佳流程圖 ..................................................................38
圖 3-7 指數函數圖 .................................................................................42
圖 4-1安培分析流程圖 ..........................................................................45
圖4-2減壓乾燥Pump抽氣分析流程圖 ................................................45
圖4-3 小麻點規格判定尺寸實際圖 ......................................................47
圖 4-4影響小麻點因子魚骨圖 ..............................................................49
圖 4-5各因子水準對SN比的反應圖 ...................................................53
圖4-6各因子水準對小麻點缺陷點數帄均值的反應圖 .......................53



表目錄
表格 2-1 彩色濾光片(Cr)與樹脂的特性比較圖 ................................................. 14
表格 2-2減壓乾燥飽壓測試表 ............................................................................. 20
表格 2-3各世代減壓乾燥設備比較表 ................................................................. 25
表格 3-1 n筆實驗數據 .......................................................................................... 34
表格 4-1減壓乾燥參數訓練 ................................................................................. 43
表格 4-2控制因子與其水準 ................................................................................. 49
表格 4-3 L18直交表因子配置與實驗結果.......................................................... 51
表格 4-4第一次實驗BM小麻點缺陷數之因子效果表 ..................................... 52
表格 4-5第二次實驗BM小麻點缺陷數之因子效果表 ..................................... 52
表格 4-6 BM小麻點帄均缺陷數之因子效果表 .................................................. 52
表格 4-7 BM小麻點SN之因子效果表 ............................................................... 52
表格 4-8 RBF最佳配方參數................................................................................. 55
參考文獻
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