Indholdsfortegnelse
1. Oversigt og kernefunktioner i FOUP
2. Struktur og designfunktioner ved FOUP
3. Klassificering og anvendelsesretningslinjer for FOUP
4. Funktioner og betydning af FOUP i halvlederproduktion
5. Tekniske udfordringer og fremtidige udviklingstendenser
6. XKHs skræddersyede løsninger og servicesupport
I halvlederproduktionsprocessen er Front Opening Unified Pod (FOUP) en kritisk beholder, der bruges til at beskytte, transportere og opbevare wafere. Dens indre kan rumme 25 stykker 300 mm wafere, og dens hovedkomponenter omfatter en beholder med frontåbning og en dedikeret dørkarm til åbning og lukning. FOUP'en er en kernebærer i det automatiserede transportsystem i 12-tommer waferfabrikker. Den transporteres typisk i lukket tilstand og åbner kun, når den skubbes til udstyrets indlæsningsport, så wafere kan overføres til udstyrets indlæsnings-/aflæsningsport.
Designet af FOUP'en er tilpasset mikromiljøkravene. Den har slidser bagpå til waferindsættelse, og låget er specifikt designet til at passe til åbnerens klemme. Waferhåndteringsrobotter opererer i et rent luftmiljø af klasse 1, hvilket sikrer, at waferne ikke forurenes under transmissionen. Derudover flyttes FOUP'en mellem procesværktøjer via et automatiseret materialehåndteringssystem (AMHS). Moderne waferfabrikker bruger for det meste køreskinnesystemer til transport, mens nogle få ældre fabrikker kan bruge jordbaserede automatisk guidede køretøjer (AGV'er).
FOUP muliggør ikke kun automatiseret waferoverførsel, men tjener også en opbevaringsfunktion. På grund af de mange fremstillingstrin kan det tage måneder for wafere at gennemføre hele procesflowet. Kombineret med høje månedlige produktionsvolumener betyder det, at titusindvis af wafere i en fabrik konstant er under transport eller midlertidigt opbevaret på et givet tidspunkt. Under opbevaring renses FOUP'er periodisk med nitrogen for at forhindre forurenende stoffer i at komme i kontakt med waferne, hvilket sikrer en ren og pålidelig produktionsproces.
1. Funktioner og betydning af FOUP
FOUP'ens kernefunktion er at beskytte wafere mod eksterne stød og kontaminering, især ved at undgå påvirkning af udbyttet under overførsel. Den forhindrer effektivt fugt gennem metoder som gasrensning og lokal atmosfærekontrol (LAC), hvilket sikrer, at wafere forbliver i en sikker tilstand, mens de venter på det næste fremstillingstrin. Dets forseglede og kontrollerede system tillader kun nødvendige forbindelser og elementer at trænge ind, hvilket reducerer de negative virkninger af VOC'er, ilt og fugt på wafere betydeligt.
Da en FOUP fuldt lastet med 25 wafere kan veje op til 9 kg, skal dens transport afhænge af et automatiseret materialehåndteringssystem (AMHS). For at muliggøre dette er FOUP'en designet med forskellige kombinationer af koblingsplader, stifter og huller og er udstyret med elektroniske RFID-tags for nem identifikation og klassificering. Denne automatiserede håndtering kræver næsten ingen manuel betjening, hvilket reducerer fejlprocenter betydeligt og forbedrer sikkerheden og nøjagtigheden af fremstillingsprocessen.
2. Struktur og klassificering af FOUP
De typiske dimensioner for en FOUP er cirka 420 mm i bredden, 335 mm i dybden og 335 mm i højden. Dens vigtigste strukturelle komponenter omfatter: en øverste OHT (svampehoved) til transport af lofthejs; en frontdør til adgang til udstyrswafere; sidehåndtag, ofte farvekodede for at skelne procesområder med forskellige kontamineringsniveauer; et kortområde til placering af beskedkort; og en nederste RFID-tag, der fungerer som den unikke identifikator for FOUP'en, så værktøj og lofthejs kan genkende den. Basen er også udstyret med fire identifikations- og positioneringshuller til matchning med værktøj og skelnen mellem procesområder.
Baseret på anvendelsen klassificeres FOUP'er i tre typer: PRD (til produktion), ENG (til engineering-wafere) og MON (til monitorwafere). PRD FOUP'er kan bruges til produktfremstilling, ENG-typer er egnede til forskning og udvikling eller eksperimenter, og MON-typer er dedikeret til procesovervågning for trin som CMP og DIFF. Det er vigtigt at bemærke, at PRD FOUP'er kan bruges til både ENG- og MON-formål, og ENG-typer kan bruges til MON, men den omvendte operation udgør kvalitetsrisici.
FOUP'er, der er klassificeret efter kontamineringsniveau, kan opdeles i FE FOUP (front-end proces, metalfri), BE FOUP (back-end proces, indeholder metal) og dem, der er specialiseret til specifikke metalprocesser som NI FOUP, CU FOUP og CO FOUP. FOUP'er til forskellige processer skelnes typisk fra hinanden ved farven på sidehåndtagene eller dørpanelerne. FOUP'er fra front-end processer kan bruges i back-end processer, men back-end FOUP'er må aldrig bruges i front-end processer, da dette vil medføre kontamineringsrisici.
Som en nøgleleverandør inden for halvlederproduktion sikrer FOUP, gennem høj automatisering og streng kontamineringskontrol, wafers sikkerhed og renlighed under produktionsprocessen, hvilket gør den til en uundværlig infrastruktur i moderne waferfabrikker.
Konklusion
XKH er forpligtet til at tilbyde kunderne yderst skræddersyede Front-Opening Unified Pod (FOUP) løsninger, der nøje overholder dine specifikke proceskrav og udstyrets grænsefladespecifikationer. Ved at udnytte avanceret materialeteknologi og præcise fremstillingsprocesser sikrer vi, at hvert FOUP-produkt leverer exceptionel lufttæthed, renlighed og mekanisk stabilitet. Vores tekniske team besidder dybdegående brancheekspertise og tilbyder omfattende livscyklussupport - fra udvælgelsesrådgivning og strukturel optimering til rengøring og vedligeholdelse - hvilket sikrer problemfri integration og effektivt samarbejde mellem FOUP og dit automatiserede materialehåndteringssystem (AMHS) samt behandlingsudstyr. Vi prioriterer konsekvent wafers sikkerhed og forbedring af produktionsudbyttet som vores kernemål. Gennem innovative produkter og omfattende tekniske tjenester yder vi en robust garanti for dine halvlederproduktionsprocesser, hvilket i sidste ende øger produktionseffektiviteten og produktudbyttet.
Opslagstidspunkt: 8. september 2025