臺灣博碩士論文加值系統

由於現今無塵室潔淨度等級日益增高，各項高科技產品如晶圓面板等產業更是極力要求，因此運用雷射感測器轉換電壓原理，於面板彩色濾光片製程中，藉由光阻塗佈機在塗佈過程中以本文所設計之人機介面自動監控來進行微粒子監測，利用PLC軟體進行規劃與設計，以感測器所轉換之電壓進行不同玻璃表面微粒子監控，避免製程過程中造成異常及生產治具的損壞。在設計過程中最大困難點為微粒子感測器基準點的設定，如何在塗佈過程中，能夠精確的掃描出玻璃表面的微粒子，並且利用PLC程式與人機畫面之設計，達到監控與管理的目的，預防生產治具撞擊導致產品異常及色澤不均。另本文使用微粒子感測器信號來進行最大電壓監控，可以有效且立即發現微粒子感測器是否失去微粒子監控能力。程式設計中運用PLC萬年曆計時方式，以達到自動累計運算錯誤次數與統計，並於跨月份自動進行重新計數等功能。

Because cleanness of clean room increase day by day, the hi-tech industry such as Wafer Panel has more requirements. According to the theorem that laser sensor transform into voltage, monitoring particle by human machine interface when coating by photo resist coating in Color filter process. Planning and design by Programmable Logic Controller, monitoring particles on different kind of glass surface by voltage which was changed by sensor, and avoid making fixture unusual and broken in process. The most difficult is setting up the particle sensor standard voltage. How to scan particles on glass surface exactly in the process of coating, monitor and manage by PLC and human machine interface. In addition, it can prevent unusual and color shift productions which were caused by the equipment hitting. In this thesis, when using particle sensor to monitor the voltage, it can be found immediately if particle sensor work or not. In the programming, it uses PLC perpetual calendar to add up the wrong operation times, and re-count in next month.

目錄
摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iii
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機及目的 1
1.3論文架構 3
第二章 面板技術概論 4
2.1面板產業簡介 4
2.2面板技術沿革 5
2.3彩色濾光片架構 6
2.4光阻塗佈機介紹 8
2.5光阻噴嘴與顏色不均相關性 11
第三章 雷射感測器技術與運用 13
3.1雷射的基本原理 13
3.2雷射光能轉換電壓原理 15
3.3微粒子感測器簡介 15
3.4微粒子感測器技術運用 17
3.5微粒子感測器調整原則 19
3.6感測器各軸調整手法及步驟 20
第四章 微粒子感測器監控系統建構 24
4.1可程式控制程式簡介 24
4.2塗佈機機台程式與人機元件 28
4.3塗佈機機台程式與人機下載\修改\寫入 29
4.4可程式控制程式與人機畫面設計 34
4.5警報系統機制建構說明 40
第五章 實驗結果 42
5.1實驗測試資料與成果 42
5.2警報系統與遠端連結架構 43
第六章 結論及未來展望 45
6.1 結論 45
6.2未來展望 46
參 考 文 獻 47

表目錄
表2.1 塗佈機種類及優缺點 9
表3.1 感測器分類 18

圖目錄
圖1.1 微粒子感測器設定畫面 2
圖1.2 微粒子感測器硬體架構 3
圖2.1 全球2015面板廠市佔率 4
圖2.2 液晶顯示器結構 6
圖2.3 液晶基本光電特性 6
圖2.4 彩色濾光片之結構 7
圖2.5 彩色濾光片之顏料分散法製程 8
圖2.6 Coater塗佈方式 10
圖2.7 塗佈流程 11
圖2.8 塗料噴嘴外觀 11
圖2.9 塗料噴嘴結構 12
圖2.10 常見顏色不均類型 12
圖3.1 雷射感測器基本原理 15
圖3.2 雷射式微粒子感測器 16
圖3.3 A/D 轉換後訊號 16
圖3.4 機械式感測器 17
圖3.5 感測器示意圖 19
圖3.6 微粒子感測器調整原則 19
圖3.7 各軸調整手法 20
圖3.8 最大電壓確認 21
圖3.9 微粒子感測器高度確認 21
圖3.10 微粒子感測器基準電壓確認 22
圖3.11 微粒子感測器基準電壓微調整確認1 22
圖3.12 微粒子感測器基準電壓微調整確認2 23
圖4.1 機台人機畫面 29
圖4.2 開啟GX DEVELOPER 29
圖4.3 Online下拉選單 30
圖4.4 PLC TYPE 30
圖4.5 傳輸設定 31
圖4.6 選擇所有程式下載 31
圖4.7 人機下載畫面 32
圖4.8 選擇Monitor(write mode) 32
圖4.9 插入新程式 33
圖4.10 下拉convert選單 33
圖4.11 確認寫入PLC程式 34
圖4.12 程式段落1 35
圖4.13 程式段落2 35
圖4.14 程式段落3 36
圖4.15 程式段落4 37
圖4.16 程式段落5 37
圖4.17 程式段落6 38
圖4.18 程式段落7 39
圖4.19 人機設計畫面1 39
圖4.20 人機設計畫面2 40
圖4.21 警報訊息觸發程式 41
圖5.1 微粒子感測器異常處理流程 42
圖5.2 微粒子感測器統計數值 43
圖5.3 微粒子感測器最大電壓 43
圖5.4 微粒子感測器基準電壓 44
圖5.5 微粒子感測器加入規格上下限 44
圖6.1 警報訊息上傳遠端 45

參 考 文 獻
[1]友達光電股份有限公司，http://www.auo.com
[2]群創光電股份有限公司，http://www.innolux.com
[3]翰宇彩晶股份有限公司，http://www.hannstar.com
[4]能麒企業股份有限公司，http://www.fapro.com.tw
[5]吳俊憲，“液晶面板大廠經營模式與競爭策略分析之研究，以韓國三星和台灣友達為例”，南台科技大學商管學院財金法律研究所會議論文，2007年。
[6]黃毓婷，“預計到 2015 年中國大陸 TFT LCD 8 代線面板廠將高達 8 座新聞發表”，DisplaySearch 平板顯示產業與產業鏈研究機構，2013年。
[7]黃素莉，“台灣TFT-LCD廠商對關鍵零組件之統治結構”，碩士論文，中原大學企業管理研究所，2003年。
[8]劉醇偉，“CNC伺服馬達之精密控制、自動調整補償、與遠端監控”，碩士論文，國立交通大學電機與控制工程學系，2008年。
[9]簡毅豪，“應用雷射二極體產生1.5微米雷射光學二倍頻之研究”，碩士論文，國立中央大學電機工程研究所，2005年。
[10]双象貿易股份有限公司編譯，三菱可程式控制器Q＆QnU系列中文使用手冊，双象貿易股份有限公司，2011年。
[11]双象貿易股份有限公司編譯，三菱可程式控制器Q系列PLC基本指令篇,双象貿易股份有限公司，2012年。
[12]双象貿易股份有限公司編譯，三菱可程式控制器GPPW中文使用手冊完整版，双象貿易股份有限公司，2011年。
[13]攝陽企業股份有限公司，MELSECNET/H資料連結網路系統參考手冊 ，2011年一版。
[14]攝陽企業股份有限公司，三菱人機介面GT1000入門操作手冊，2011年二版。
[15]吳國川，“最佳化彩色濾光片感光性柱狀間隔材製程”，國立成功大學工程科學系所碩士論文，2010年。
[16]石文傑、林家名著，可程式控制器PLC與機電整合實務。全華圖書，2008年。
[17]邱鴻儒，“應用田口方法改善彩色濾光片製程問題”，逢甲大學資訊電機系碩士論文，2006年。
[18]朱峯宏，“田口品質法於承載帶之製程參數最佳化研究”，高雄應用科技大學電機工程系所碩士論文，2015年。
[19]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，2011年。
[20]Jinook.Kim et al., “Formation of the overcoat layer and column spacer for TFT-LCD using capillary force lithography”, Web of Science (SCIE, SSCI),2008.