本研究以一產能為25,000片的八吋晶圓廠為案例，首先分析各種化學藥桶的規格尺 寸，其包含藥桶材質、藥桶尺寸、吸管直徑、吸口形狀、吸口高度及吸管內流體的雷諾 數分析，並與殘餘量進行比對分析，作為田口法進行實驗時因子選定及水準設定之參考，
以利縮短實驗時間及求取最佳化的操控參數，再依最佳化操控參數以工業設計流程研發 設計相關減量硬體裝置，並於案例廠進行運轉測試及效益分析。
3.1
研究方法
田口法是產品與系統優化技術的穩健性手法，可以最經濟的手段有效縮短研 發時間及提升技術，並能避免因設計錯誤而導致成本浪費。本文係針對半導體廠 廠務化學品供應系統空藥桶的殘餘量以田口法重新檢視系統參數設定及硬體設 計，取得最佳化的操作控制因子組合，並由實廠系統進行測試驗證，以達減少藥 桶殘餘量降低成本的效果。本研究採用田口法進行實驗即遵循圖15所示之田口法 步驟進行，再以軟體Statistica分析實驗數據。
圖15 田口法步驟
3.2
實驗設備
1. 化學品供應系統charge unit︰以氣動式泵作為輸送化學品的動力來源，利用 泵吸力經由吸管將化學品由藥桶底部抽出，輸送至supply unit。在實驗中以
charge unit模擬各參數條件進行運轉，相關設備規格如下︰
(1) charge unit設備商︰LEC (菱洋) (2) 泵規格︰40 L/min (TACMINA) (3) 泵氣源壓力︰3~5 kg/cm2
(4) 內部管路︰PFA 6/8”
圖16 化學品供應系統 charge unit
2. 電子磅秤︰量測藥桶殘液重量，再扣除空藥桶淨重後，除以化學品比重，即 可得到殘液體積。因化學品皆為強酸強鹼或有機溶劑，若將化學品直接倒出 量取體積，其風險甚高，故採以秤重方式進行殘餘量計量。
3. STATISTICA分析軟體︰是一功能強且操作容易的統計軟體。隨著功能的不 斷擴充以及完備，已經逐漸成為一項強大的旗艦等級軟體；其分析資料的功 能包含基本統計方法(含估計檢定、迴歸分析、變異數分析等)、進階線性/非 線性模型、多變量分析(含線性結構模式等)、工業統計應用的品質管制方法、
製程分析、實驗設計、資料管理、資料視覺化以及資料挖掘等不同應用與相 關主題，STATISTICA提供使用者最廣泛的選擇與組合，使用者可以依據不 同的應用情況，於單一的軟體作業平臺上面，進行預測性建模(Predictive Modeling)、群集行偵測(Clustering)、分類模式推論(Classification)以及探索技 巧(Exploratory Technique)。目前使用最廣泛且有效的資料挖掘工具，除了提
供滿足如銀行業、保險業或者電信業的「基本」資料挖掘工具(Data Miner) 之外，STATISTICATM data mining solution更針對製造業(如半導體業、光電 業、石化業、製藥業等)設計了一項工具–QC miner，以及針對未結構化 (Unstructured)的文本資訊所設計的工具–text miner。STATISTICATM desktop 更可以完全滿足工作上的資料分析與圖表繪製的需求【7】。
3.3
實驗方法
1. 藥桶殘規格量測：以游標卡尺及捲尺進行藥桶規格及吸管尺寸量測。
2. 空藥桶殘餘量量測：利用電子磅秤量測空藥桶重量，再扣除藥桶淨重後除以 化學品比重，即可得到殘餘量的體積。
3. 數據計算分析：以STATISTICA軟體進行田口法之數據分析，計算S/N比、S/N 回應圖、變異數分析…等。