臺灣博碩士論文加值系統

底片尺寸的漲縮變異為影響完稿底片品質的最主要關鍵因素。因為當底片尺寸漲縮誤差過大，將會造成製程中各內層配合度不良，使得許多印刷電路板因而報廢或重工，而造成製造成本的損失。
對此，本研究以完稿底片尺寸漲縮變異為研究主題，分為兩個部份進行探討：第一部份針對所歸納出造成底片尺寸漲縮之關鍵因素︰溫度、相對溼度、機器設備（三次元量床、雷射繪圖機）以及機遇原因，藉由變異成份之統計分析方法，解析並量化關鍵因素之變異程度，以提供給業者作為改善完稿底片製程之依據；之後第二部份則是建構以溫度與相對溼度對於漲縮量的預測模式，以便能及時監控溫度及相對溼度所造成的底片尺寸漲縮。
根據本研究分析結果，就第一部份而言，影響完稿底片漲縮變異的程度，依次為溫度及相對溼度（55.64%）、雷射繪圖機（21.83%）、機遇原因（19.07%）、三次元量床（3.45%）。就第二部份而言，分別針對短邊與長邊的差量，來建構溫度、相對溼度的模式，所得模式的解釋能力分別為短邊（65.7%）、長邊（91.0%）。

The main factor which would effect artwork’s quality is its dimensional expansion/shrinkage. Because of the error caused by artwork’s dimensional expansion/shrinkage, it would make precise matching of the inner-layers of PCB more difficult. Then manufacturing cost will increase by many nonconforming units.
The focus of thesis study is on the variance analysis of artwork’s dimensional expansion/shrinkage. Part one is to find the factors that affect artwork’s dimensional expansion/shrinkage. The factors are Temperature、Humidity、Machine(Measurement system、Plotter) and other chance causes. Using statistical method of variance component analysis to quantify the variance percentage of these factors. The result of this part offers the PCB industry as a reference to make improvement. Part two is to establish forecasting regression models composed of temperature and humidity. Using these models, one can monitor the artwork’s dimensional expansion/shrinkage caused by temperature and humidity.
According to the results of part one research, the variance percentage of these factors in turn are (1) variance caused by Temperature and Humidity, counted for 55.64% of the total variance、(2) variance caused by Plotter, counted for 21.83% of the total variance、(3)variance caused by other chance causes, counted for 19.07% of the total variance、(4)variance caused by Measurement system, counted for 3.45% of the total variance. And the part two results of research are the two regression models established. The models include temperature and humidity factors for artwork’s short and long side, respectively. The responses of two models are dimensional deviation for the short and long side. The forecasting capability of short side’s model is 65.7%. And the forecasting capability of long side’s model is 91.0%.

目 錄
目錄……………………………………………………………………… I
表目錄……………………………………………………………………III
圖目錄…………………………………………………………………… Ⅴ
第一章 緒論……………………………………………………………1
1.1、研究動機與目的 …………………………………………………1
1.2、印刷電路板製造簡述……………………………………………2
1.3、完稿底片製作流程之探討………………………………………6
1.3.1、電腦輔助製造部門設計、調整底片圖檔之細部流程………7
1.3.2、繪製完稿底片之細部流程 ……………………………………7
1.3.3、完稿底片品質特性檢測之細部流程…………………………8
1.4、研究方法簡介……………………………………………………10
第二章 文獻探討………………………………………………………12
2.1、完稿底片之相關文獻探討………………………………………12
2.2、量測系統分析……………………………………………………16
2.3、變異成份分析……………………………………………………18
第三章 研究方法………………………………………………………19
3.1、關鍵因素探討……………………………………………………19
3.2、變異成份分析模式………………………………………………23
3.3、資料收集…………………………………………………………25
3.4、資料分析…………………………………………………………28
3.4.1、第一部份之資料分析過程 ……………………………………29
3.4.2、第二部份迴歸模式之建立 ……………………………………31
第四章 結果分析………………………………………………………32
4.1、關鍵因素所造成的單位差量解析………………………………32
4.1.1、解析量測系統所造成的單位差量……………………………32
4.1.2、解析雷射繪圖機所造成的單位差量…………………………35
4.1.3、解析溫度、相對溼度及機遇原因所造成的單位差量………36
4.1.4、關鍵因素所造成的單位差量解析總結果……………………44
4.1.5、結論……………………………………………………………47
4.2、預測模式之建立 …………………………………………………49
4.2.1、建立預測模式之目的…………………………………………49
4.2.2、預測模式之建立結果…………………………………………49
4.2.2、迴歸預測模式之應用…………………………………………52
4.2.3、結論……………………………………………………………53
第五章、結論與未來發展方向…………………………………………54
參考文獻…………………………………………………………………57
附錄一、三次元量床量測能力之相關數據……………………………59
附錄二、解析雷射繪圖機所造成之尺寸漲縮量相關數據……………67
附錄三、溫度及相對溼度之相關數……………………………………69
表目錄
表2-1 各種工作底片比較表…………………………………………13
表2-2 底片預置時間表………………………………………………15
表3-1 影響完稿底片尺寸漲縮之因素表……………………………19
表3-2 底片之膨脹係數………………………………………………21
表3-3 雷射繪圖機相關資訊…………………………………………21
表3-4 三次元量床相關資訊…………………………………………23
表3-5 三次元量床量測能力之相關數據收集表……………………26
表3-6 解析雷射繪圖機所造成的單位差量相關數據收集表………26
表3-7 溫度、相對溼度收集表………………………………………27
表4-1 量測系統之二因子變異數分析表（包含交互作用）………33
表4-2 量測系統之二因子變異數分析表（無交互作用）…………33
表4-3 量測儀器的Gage R&R分析結果表……………………………35
表4-4 初步漲縮解析表………………………………………………35
表4-5 三定點溫度（。C）之單因子變異數分析表…………………37
表4-6 三定點相對溼度（%）之單因子變異數分析表………………37
表4-7 三班別plotterT（。C）之單因子變異數分析表 …………38
表4-8 三班別plotterH（%）之單因子變異數分析表……………38
表4-9 三班別roomT（。C）之單因子變異數分析表………………38
表4-10 三班別roomH（%）之單因子變異數分析表………………39
表4-11 三班別3DT（。C）之單因子變異數分析表………………39
表4-12 三班別3DH（%）之單因子變異數分析表…………………39
表4-13 變異數分析彙總表…………………………………………40
表4-14 大夜班短邊迴歸模式之變異數分析表……………………41
表4-15 大夜班長邊迴歸模式之變異數分析表……………………42
表4-16 小夜班短邊迴歸模式之變異數分析表……………………42
表4-17 小夜班長邊迴歸模式之變異數分析表……………………43
表4-18 早班短邊迴歸模式之變異數分析表………………………43
表4-19 早班長邊迴歸模式之變異數分析表………………………44
表4-20 溫度、相對溼度及機遇原因所造成的單位差量彙整表…44
圖目錄
圖1-1 印刷電路板製作之基本製造流程圖…………………………2
圖1-1 印刷電路板製作之基本製造流程圖…………………………2
圖1-2 完稿底片製作三階段流程圖…………………………………6
圖1-3 電腦輔助製造部門設計、調整底片圖檔之細部流程圖……7
圖1-4 繪製完稿底片之細部流程圖…………………………………8
圖1-5 完稿底片品質特性檢測之細部流程圖………………………9
圖1-6 研究底片製程變異之流程圖…………………………………11
圖2-1 印刷電路板的各項工作示意圖………………………………12
圖2-2 高穩定性底片與傳統性底片在相同條件下的尺寸安定性比較圖…14
圖2-3 工作底片之正片………………………………………………14
圖2-4 工作底片之負片………………………………………………14
圖2-5 材料彎曲示意圖………………………………………………15
圖2-6 本研究所使用的量測溫度及相對溼度的設備………………16
圖2-7 量測系統變異之成份圖………………………………………16
圖3-1 雷射繪圖機示意圖……………………………………………22
圖3-2 箭靶值示意圖 …………………………………………………22
圖3-3 三次元量床量測示意圖………………………………………23
圖3-4 本研究溫溼度量測計放置圖…………………………………28
圖4-1 操作人員與玻璃底片之交互作用圖…………………………33
圖4-2 各自玻璃底片之箱型圖………………………………………34
圖4-3 操作人員個別量測之單位差量箱型圖………………………34
圖4-4 三定點溫度之箱型圖…………………………………………37
圖4-5 三定點相對溼度之箱型圖 ……………………………………37
圖4-6 三班別之雷射繪圖機溫度箱型圖……………………………38
圖4-7 三班別之雷射繪圖機相對溼度箱型圖………………………38
圖4-8 三班別之明室溫度箱型圖 ……………………………………39
圖4-9 三班別之明室相對溼度箱型圖………………………………39
圖4-10 三班別之三次元量床溫度箱型圖……………………………40
圖4-11 三班別之三次元量床相對溼度箱型圖………………………40
圖4-12 大夜班短邊因關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖…………46
圖4-13 大夜班長邊因關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖…………46
圖4-14 小夜班短邊之關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖…………46
圖4-15 小夜班長邊之關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖…………46
圖4-16 早班短邊之關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖……………46
圖4-17 早班長邊之關鍵因素所造成的單位差量柏拉圖……………46
圖4-18 短邊之差值剔除前示意圖……………………………………50
圖4-19 短邊之差值剔除後示意圖……………………………………50
圖4-20 長邊之差值剔除前示意圖……………………………………50
圖4-21 長邊之差值剔除後示意圖……………………………………50
圖4-22 短邊之迴歸預測模式殘差圖…………………………………52
圖4-23 長邊之迴歸預測模式殘差圖…………………………………52
圖4-24 短邊之預測值與實際漲縮量關係圖…………………………52
圖4-25 長邊之預測值與實際漲縮量關係圖…………………………52
圖5-1 本研究分析過程詳細流程圖……………………………………54

參考文獻
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