การวิเคราะห์แหล่งกำเนิดความแปรปรวนในการวัดค่าอนุภาคปนเปื้อนตกค้างของแขนจับหัวอ่านเขียนฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาแหล่งกำเนิดความแปรปรวนของกระบวนการวัดค่าอนุภาคปนเปื้อนตกค้างบนพื้นผิวชิ้นงานโดยใช้ของเหลวเป็นตัวกลาง (Liquid Particle Counter; LPC) บนแขนจับหัวอ่านเขียนฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ และเพื่อค้นหาสภาวะที่เหมาะสมของการชักสุ่มตัวอย่างจากกระบวนการล้างและปัจจัยของกระบวนการวัดค่า LPC ที่ทำให้ค่าร้อยละของส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ (Relative Standard Deviation; %RSD) ของค่า LPC มีค่าต่ำที่สุด(ค่า %RSD เฉลี่ยในปัจจุบันเท่ากับ 28.49%) โดยการทดสอบทางสถิติแบบ One-Way ANOVA ของปัจจัยในกระบวนการชักสุ่ม ได้แก่ ช่วงเวลาและตำแหน่งของชิ้นงานจากเครื่องล้าง และการทดสอบแบบแฟกทอเรียลเต็มรูปแบบของปัจจัยในกระบวนการวัดค่า LPC ประกอบด้วย ปริมาณร้อยละของออกซิเจนในน้ำที่ใช้สกัด กำลังวัตต์ และเวลาในการสกัดสิ่งปนเปื้อน จากการศึกษา พบว่า ปัจจัยที่ส่งผลต่อค่า %RSD อย่างมีนัยสำคัญในกระบวนการล้าง คือตำแหน่งของชิ้นงานในเครื่องล้าง โดยที่ตำแหน่งกลางตะกร้าล้างงานจะให้ค่า %RSD ต่ำที่สุดที่ 21.07% และปัจจัยที่เหมาะสมที่ส่งผลต่อค่า %RSD อย่างมีนัยสำคัญในกระบวนการวัดค่า LPC คือ ปริมาณของออกซิเจนในน้ำที่ 50% และเวลาในการสกัดสิ่งปนเปื้อนที่ 60 วินาที และทำให้สามารถควบคุมค่า %RSD ได้ต่ำที่สุดที่ 7.81% ซึ่งต่ำกว่าระดับ 20% ที่เป็นค่าเป้าหมายในอุตสาหกรรมฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ The objective of this research were to to study the sources of variation in Liquid Particle Counts (LPC) measurement of contamination residue on the surface of hard-disk drive suspensions and to find the optimal condition of sampling plan from cleaning process and parameters from the LPC measurement resulting in the lowest Relative Standard Deviation (%RSD)(current %RSD value is 29.49%) through the statistical One-Way ANOVA test on sampling period and sample location in cleaning machine as well as the full factorial test on Oxygen percentage in DI water, ultrasonic power, and extraction time. The finding showed that significant factor in cleaning process was the sample location by the middle of cleaning basket showed the lowest %RSD as 21.07% and the significant effective parameter in LPC measurement was the 50% dissolved oxygen in water and 60 sec of extraction time that showed the lowest %RSD as 7.81%. This could control the %RSD of lower 20% which was the industrial target for hard-disk drive manufacturer.