Trong thế giới phức tạp của công nghệ hiện đại,bánh xốp, còn được gọi là tấm silicon, là thành phần cốt lõi của ngành bán dẫn. Chúng là cơ sở để sản xuất các linh kiện điện tử khác nhau như bộ vi xử lý, bộ nhớ, cảm biến, v.v. và mỗi tấm wafer mang tiềm năng của vô số linh kiện điện tử. Vậy tại sao chúng ta thường thấy 25 tấm wafer trong một hộp? Thực sự có những cân nhắc khoa học và tính kinh tế của sản xuất công nghiệp đằng sau điều này.
Hé lộ lý do vì sao trong một hộp có tới 25 tấm wafer
Đầu tiên, hãy hiểu kích thước của wafer. Kích thước wafer tiêu chuẩn thường là 12 inch và 15 inch, để thích ứng với các thiết bị và quy trình sản xuất khác nhau.Tấm wafer 12 inchhiện là loại phổ biến nhất vì chúng có thể chứa nhiều chip hơn và tương đối cân bằng về chi phí cũng như hiệu quả sản xuất.
Con số “25 miếng” không phải ngẫu nhiên mà có. Nó dựa trên phương pháp cắt và hiệu quả đóng gói của wafer. Sau khi mỗi tấm wafer được sản xuất, nó cần được cắt để tạo thành nhiều chip độc lập. Nói chung, mộttấm wafer 12 inchcó thể cắt hàng trăm, thậm chí hàng nghìn con chip. Tuy nhiên, để dễ quản lý và vận chuyển, những con chip này thường được đóng gói với một số lượng nhất định và 25 miếng là lựa chọn số lượng phổ biến vì nó không quá lớn cũng không quá lớn và có thể đảm bảo đủ độ ổn định trong quá trình vận chuyển.
Ngoài ra, số lượng 25 chiếc cũng có lợi cho việc tự động hóa và tối ưu hóa dây chuyền sản xuất. Sản xuất hàng loạt có thể giảm chi phí xử lý từng sản phẩm và nâng cao hiệu quả sản xuất. Đồng thời, để bảo quản và vận chuyển, hộp wafer 25 chiếc rất dễ vận hành và giảm nguy cơ vỡ.
Điều đáng chú ý là với sự tiến bộ của công nghệ, một số sản phẩm cao cấp có thể áp dụng số lượng gói lớn hơn, chẳng hạn như 100 hoặc 200 chiếc, để nâng cao hơn nữa hiệu quả sản xuất. Tuy nhiên, đối với hầu hết các sản phẩm tiêu dùng và tầm trung, hộp wafer 25 chiếc vẫn là cấu hình tiêu chuẩn chung.
Tóm lại, một hộp bánh bán dẫn thường chứa 25 miếng, đây là sự cân bằng mà ngành bán dẫn tìm thấy giữa hiệu quả sản xuất, kiểm soát chi phí và sự thuận tiện trong hậu cần. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, con số này có thể được điều chỉnh, nhưng logic cơ bản đằng sau nó - tối ưu hóa quy trình sản xuất và cải thiện lợi ích kinh tế - vẫn không thay đổi.
Các tấm wafer 12 inch sử dụng FOUP và FOSB, còn các tấm wafer 8 inch trở xuống (bao gồm 8 inch) sử dụng Cassette, SMIF POD và hộp thuyền wafer, tức là 12 inchchất mang waferđược gọi chung là FOUP và 8 inchchất mang waferđược gọi chung là Cassette. Thông thường, một FOUP rỗng nặng khoảng 4,2 kg và một FOUP chứa đầy 25 tấm wafer nặng khoảng 7,3 kg.
Theo nghiên cứu và thống kê của nhóm nghiên cứu QYResearch, doanh số thị trường hộp bán dẫn toàn cầu đạt 4,8 tỷ nhân dân tệ vào năm 2022 và dự kiến sẽ đạt 7,7 tỷ nhân dân tệ vào năm 2029, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 7,9%. Xét về loại sản phẩm, FOUP bán dẫn chiếm thị phần lớn nhất trên toàn thị trường, khoảng 73%. Về ứng dụng sản phẩm, ứng dụng lớn nhất là tấm wafer 12 inch, tiếp theo là tấm wafer 8 inch.
Trên thực tế, có rất nhiều loại vật mang wafer, chẳng hạn như FOUP để chuyển wafer trong các nhà máy sản xuất wafer; FOSB để vận chuyển giữa nhà máy sản xuất tấm bán dẫn silicon và nhà máy sản xuất tấm bán dẫn; Giá đỡ CASSETTE có thể được sử dụng để vận chuyển giữa các quy trình và sử dụng cùng với các quy trình.
MỞ CASSETTE
CASSETTE MỞ chủ yếu được sử dụng trong quá trình vận chuyển và làm sạch giữa các quy trình trong sản xuất tấm bán dẫn. Giống như FOSB, FOUP và các chất mang khác, nó thường sử dụng các vật liệu chịu nhiệt độ, có tính chất cơ học tuyệt vời, ổn định kích thước và bền, chống tĩnh điện, ít thoát khí, lượng mưa thấp và có thể tái chế. Kích thước wafer khác nhau, nút quy trình và vật liệu được chọn cho các quy trình khác nhau là khác nhau. Các vật liệu thông dụng là PFA, PTFE, PP, PEEK, PES, PC, PBT, PEI, COP, v.v. Sản phẩm thường được thiết kế với sức chứa 25 chiếc.
CASSETTE MỞ có thể được sử dụng kết hợp với tương ứngHộp bánh xốpcác sản phẩm dùng để lưu trữ và vận chuyển tấm bán dẫn giữa các quy trình nhằm giảm ô nhiễm tấm bán dẫn.
OPEN CASSETTE được sử dụng cùng với các sản phẩm Wafer Pod (OHT) tùy chỉnh, có thể được áp dụng cho truyền tự động, truy cập tự động và lưu trữ kín hơn giữa các quy trình trong sản xuất wafer và sản xuất chip.
Tất nhiên, OPEN CASSETTE có thể được chế tạo trực tiếp thành sản phẩm CASSETTE. Sản phẩm Hộp vận chuyển wafer có cấu trúc như trong hình bên dưới. Nó có thể đáp ứng nhu cầu vận chuyển wafer từ các nhà máy sản xuất wafer đến các nhà máy sản xuất chip. CASSETTE và các sản phẩm khác có nguồn gốc từ nó về cơ bản có thể đáp ứng nhu cầu truyền tải, lưu trữ và vận chuyển giữa các nhà máy giữa các quy trình khác nhau trong nhà máy sản xuất tấm bán dẫn và nhà máy sản xuất chip.
Hộp vận chuyển wafer mở phía trước FOSB
Hộp vận chuyển wafer mở phía trước FOSB chủ yếu được sử dụng để vận chuyển các tấm wafer 12 inch giữa các nhà máy sản xuất wafer và nhà máy sản xuất chip. Do kích thước lớn của tấm wafer và yêu cầu cao hơn về độ sạch; Các miếng định vị đặc biệt và thiết kế chống sốc được sử dụng để giảm tạp chất tạo ra do ma sát dịch chuyển của tấm bán dẫn; nguyên liệu thô được làm bằng vật liệu ít thoát khí, có thể làm giảm nguy cơ các tấm bán dẫn gây ô nhiễm thoát khí. So với các loại hộp wafer vận chuyển khác, FOSB có độ kín khí tốt hơn. Ngoài ra, trong dây chuyền đóng gói phụ trợ của nhà máy, FOSB cũng có thể được sử dụng để lưu trữ và vận chuyển các tấm bán dẫn giữa các quy trình khác nhau.
FOSB thường được làm thành 25 miếng. Ngoài việc lưu trữ và truy xuất tự động thông qua Hệ thống xử lý vật liệu tự động (AMHS), nó cũng có thể được vận hành thủ công.
Pod hợp nhất mở phía trước
Front Open Unified Pod (FOUP) chủ yếu được sử dụng để bảo vệ, vận chuyển và lưu trữ các tấm bán dẫn trong nhà máy Fab. Nó là thùng chứa quan trọng cho hệ thống vận chuyển tự động trong nhà máy sản xuất tấm bán dẫn 12 inch. Chức năng quan trọng nhất của nó là đảm bảo cứ 25 tấm wafer được nó bảo vệ để tránh bị nhiễm bụi từ môi trường bên ngoài trong quá trình truyền tải giữa mỗi máy sản xuất, từ đó ảnh hưởng đến năng suất. Mỗi FOUP có nhiều tấm, chốt và lỗ kết nối khác nhau để FOUP được đặt trên cảng bốc hàng và do AMHS vận hành. Nó sử dụng vật liệu ít thải khí và vật liệu hấp thụ độ ẩm thấp, có thể làm giảm đáng kể việc giải phóng các hợp chất hữu cơ và ngăn ngừa ô nhiễm wafer; đồng thời, chức năng bịt kín và lạm phát tuyệt vời có thể cung cấp môi trường có độ ẩm thấp cho tấm bán dẫn. Ngoài ra, FOUP có thể được thiết kế với nhiều màu sắc khác nhau, chẳng hạn như đỏ, cam, đen, trong suốt, v.v., để đáp ứng các yêu cầu của quy trình và phân biệt các quy trình và quy trình khác nhau; nhìn chung, FOUP được khách hàng tùy chỉnh theo dây chuyền sản xuất và sự khác biệt về máy móc của nhà máy Fab.
Ngoài ra, POUP có thể được tùy chỉnh thành các sản phẩm đặc biệt dành cho nhà sản xuất bao bì theo các quy trình khác nhau như TSV và FAN OUT trong bao bì back-end chip, chẳng hạn như SLOT FOUP, FOUP 297mm, v.v. FOUP có thể được tái chế và tuổi thọ của nó là từ 2-4 năm. Các nhà sản xuất FOUP có thể cung cấp dịch vụ làm sạch sản phẩm để đáp ứng các sản phẩm bị ô nhiễm được đưa vào sử dụng trở lại.
Chủ hàng wafer ngang không tiếp xúc
Chủ hàng wafer ngang không tiếp xúc chủ yếu được sử dụng để vận chuyển các wafer thành phẩm, như thể hiện trong hình bên dưới. Hộp vận chuyển của Entegris sử dụng một vòng hỗ trợ để đảm bảo rằng các tấm bán dẫn không tiếp xúc trong quá trình bảo quản và vận chuyển, đồng thời có độ kín tốt để ngăn ngừa tạp chất, mài mòn, va chạm, trầy xước, khử khí, v.v. Sản phẩm chủ yếu phù hợp với Thin 3D, ống kính hoặc tấm bán dẫn va đập và các lĩnh vực ứng dụng của nó bao gồm 3D, 2.5D, MEMS, LED và chất bán dẫn điện. Sản phẩm được trang bị 26 vòng hỗ trợ, với sức chứa wafer là 25 (với các độ dày khác nhau) và các kích thước wafer bao gồm 150mm, 200mm và 300mm.
Thời gian đăng: 30-07-2024