SPC技術在液晶顯示器LCD制造中的應用

摘要：隨著液晶顯示器制造的不斷發展,其相關工藝技術及管理等都達到了一個成熟的階段,在這種情況下,如何有效、及時地發現制造過程中存在的細小變異,是LCD制造技術取得進一步突破、產品質量更上一臺階的關鍵所在.本文主要介紹如何利用 SPC技術 來對液晶顯示器制造過程進行實時監控分析,保證最終可以實現更穩定的產品質量.

    SPC技術能夠從連續的過程數據中辨別是哪一種變異,從而來發現過程中存在的各種細小變異,并運用合適的品質分析工具來加以統計、分析,最后有目的地采取措施改善制造、優化制程.下面我們主要介紹利用 QSmart SPC系統 來對液晶顯示器(LCD)進行實時監控與分析的主要步驟:
1. 選擇監控對象
對于那些經常變動,而且變動的原因很多且復雜,我們本身對它的控制力度較差,且有一定的變化規律,這樣的對象就需要利用SPC來進行監控.我們在選擇監控對象時,往往會以產品的 工藝參數 作為我們的監控對象, 通過對以往生產過程中使用的控制圖,工藝參數、技術條件詳細調研的基礎上,結合 LCD工藝加工特征 ,確定了以下4種直接影響液晶顯示器質量與可靠性的工藝參數:
• 光刻膠厚度;
• 顯影液濃度;
• 蝕刻液濃度;
• ITO玻璃來料面電阻;

確定好LCD的監控對象后,我們就可以直接利用SPC系統來建立其監控模型了,如下:

2.選擇合適的控制圖類型
• 根據監控對象的屬性以及工藝特點,選擇 SPC控制圖 類型.一般先確定收集的是計量型數據還是計數型數據,然后再確定樣本的大小和計算方法.根據液晶顯示器工藝特點,我們確定其工藝參數屬于一種計量型控制圖,會選擇Xbar-R圖（均值－極差圖）跟X-MR圖（單值－移動極差圖）這兩種控制圖作為分析工具.

• 選擇好控制圖好,接下來我們需要收集數據并把數據錄入到SPC系統中作分析,對于數據錄入這塊, SPC系統 支持手工錄入,如果用戶有測量儀器具有自動數據采集接口則可以采用自動錄入。

說明:在選定好所要做的控制圖類型后,即可進行現場數據采集,在數據收集方面,每隔多長時間收集一次數據,每次收集多少數據,怎么測量,都需要作出具體的規定.如下是光刻膠厚度選擇Xbar-R圖（ 均值－極差圖 ）,并且已經把數據采集到SPC系統后的示意圖:

3.判斷監控對象是否穩定、受控、滿足要求,如果答案“否”,需要改善達成
選擇好控制圖并錄完數據后,下一步即可判斷監控目標是否穩定、受控、滿足要求.這時可以使用的分析工具有直方圖、正態分布分析以及 CPK 分析圖等.如下是系統提供的CPK分析圖示例:

    以上是利用SPC技術來對液晶顯示器LCD進行過程實時監控的流程,在LCD的制造中,有效地實施、應用 SPC 可以及時發現過程中的問題,并采取適當的改善措施,使得在發生問題之前,將問題消除或者降低問題帶來的損失,保證最終可以實現更穩定的產品質量,把LCD制造的產品質量更上一個臺階.