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系統識別號 U0026-2405201420431900
論文名稱(中文) 次世代面板廠之製程改善-以TRIZ方法導入RGA應用
論文名稱(英文) Process Improvement in The Next-Generation LCD FAB - Application of RGA Using TRIZ Methods
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 工程管理碩士在職專班
系所名稱(英) Institute of Engineering Management (on the job class)
學年度 102
學期 2
出版年 103
研究生(中文) 劉志強
研究生(英文) Chih-Chiang Liu
學號 N07001106
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 85頁
口試委員 指導教授-邵揮洲
口試委員-游保杉
口試委員-郭真祥
口試委員-黃明哲
中文關鍵字 萃思  矛盾矩陣  失效模式分析  殘留氣體分析儀 
英文關鍵字 TRIZ  Contradiction Matrix  Failure Mode&Effect Analysis  Residual Gas Analyzer 
學科別分類
中文摘要 平面顯示器產業是一種無論在技術、資本與知識力皆為高密度的高科技產業,因此如何使設備利用率、產品良率以及材料控制等成本效率最佳化,期許在最短生產時間內以最高良率最低成本將設備成本攤平,降低產品單位成本、創造公司競爭優勢,乃成為此業界不斷追求的目標。

全球電視顯示器需求持續成長,將帶動次世代面板(G8.5)廠商持續投資。而次世代面板生產所需關鍵真空鍍膜設備,因世代尺寸引發許多真空製程穩定控制技術,ex 均勻性問題、載台水氣管控、殘留氣體與膜質管控等...,持續改善其製程穩定控制技術,即為值得研究探討的議題。

本研究運用失效模式分析找出個案中製程風險領先指數最高者,並將其列為優先預防改善項目,之後以萃思理論的矛盾矩陣,定義出個案公司改善参數與惡化參數,之後再以40創新原則求解,而得之以殘留氣體分析儀做為製程改善應用,並於個案公司中取得相關改善成果以應證本研究之論證。

本研究提供了平面顯示器產業之真空鍍膜設備,於生產過程中實際運用萃思理論,推論找出殘留氣體分析儀應用於製程改善成功的範例,期望能藉此個案推論過程,協助工程人員透過萃思理論相關理論與方法,有效率的縮短生產過程中求解時間,提高工程師獨立求解的能力。由於台灣平面顯示器廠商缺乏品牌支援,僅能處於產業鏈的底端。未來,則須持續以開發新產品技術、降低成本以及彈性的經營模式,才能贏得市場最佳商機。
英文摘要 Demand of TV LCD display panel continues to grow and leads to further investment in next generation (G8.5) LCD panel manufacturing. Vacuum sputtering equipment is critical in G8.5 LCD panel production. Due to panel size difference between generations, there are issues in technique of controlling and stabilizing vacuum process, e.g uniformity, carrier moisture control, residual gas and thin film quality control, etc. Therefore, continuous improvement in technique of the production process control and stabilization is worthwhile for study and research.

In this study, we applied FMEA theory in cases to identify the riskiest production process and prioritized these processes as the top improvement item. Then, we used contradiction matrix of TRIZ theory to define parameters of improvement and deterioration in cases. Afterwards, we applied 40 inventive principles to find a conclusion. The conclusion is application of RGA (residual gas analyzer) for process improvement, and results of improvement in cases were collected to support the hypothesis of this study.

This study provides a practical application of TRIZ theory to vacuum sputtering equipment control in FPD industry. By demonstrating its application to identify RGA as a successful solution for process improvement, we expect to assist engineers to exercise related theory and methods of TRIZ to shorten problem solving process in production. In addition, engineers’ ability of independent problem solving will also improve.
論文目次 誌謝 IX
目錄 X
表目錄 XII
圖目錄 XIII
中英文縮寫對照 XV
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究範圍與限制 2
1.4 研究流程 3
第二章 文獻探討 5
2.1 TFT-LCD產業與真空製程 5
2.1.1 TFT-LCD面板架構與特性 5
2.1.2 TFT-LCD主要製程 6
2.1.3 真空濺鍍設備製程 6
2.1.4 濺鍍製程及透明導電膜-ITO 10
2.2 FMEA分析方法 13
2.2.1 FMEA之意義 13
2.2.2 FMEA之目的與功能 15
2.3 RGA工作原理與應用 16
2.3.1 RGA之原理 16
2.3.2 RGA結構 18
2.3.2.1 離子源(Ion Source) 19
2.3.2.2 質量分析器(Mass Analyzer) 20
2.3.2.3 離子量測器(Ion Detector)22
2.3.3 偵測原理 22
2.4 TRIZ理論 26
2.4.1 TRIZ解決矛盾性問題的工具—技術矛盾、物理矛盾 27
2.4.2 TRIZ解決結構性問題的工具—物質-場分析 28
2.4.3 76個標準解 30
2.4.4 TRIZ-CREAX軟體 31
第三章 研究方法 33
3.1 真空濺鍍製程及其FMEA 33
3.1.1 真空濺鍍製程流程 33
3.1.2 真空製程FMEA解析 34
3.2 TRIZ - CREAX系統化創新問題解決流程 36
3.2.1 以最終理想(IFR)決定研究改善方向 36
3.2.2 重建創新製程改善模型輔以質場分析求解 38
3.2.3 CREAX問題再定義 41
3.2.4 TRIZ-CREAX矛盾矩陣及40創新原則 42
第四章 RGA於製程改善實證解析 45
4.1 製程管制標準化: 45
4.1.1 RGA與CIM / EDC System 45
4.1.2 製程氣體-H2O分析校準實證 49
4.1.3 製程氣體--O2分析校準實證 49
4.1.4 RGA應用製程管制標準化 50
4.2 製程穩定性改善 52
4.3 改善效益評估說明 56
第五章 結論與建議 59
5.1 結論 59
5.2 建議 60
參考文獻 62
附錄一 39X39矛盾矩陣表 65
附錄二 TRIZ 40發明原則表 73
附錄三 76標準解說明 78
附錄四 壓力換算單位表 84
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