Оглавление
1. Обзор и основные функции FOUP
2.Структура и конструктивные особенности ФОУП
3. Классификация и правила применения FOUP
4. Операции и значение FOUP в производстве полупроводников
5. Технические проблемы и будущие тенденции развития
6.Индивидуальные решения и сервисная поддержка XKH
В процессе производства полупроводников унифицированный контейнер с фронтальным открыванием (FOUP) – это критически важный контейнер, используемый для защиты, транспортировки и хранения пластин. Внутри него можно разместить 25 пластин диаметром 300 мм. Его основные компоненты включают контейнер с фронтальным открыванием и специальную дверную раму для открывания и закрывания. FOUP – это основной контейнер в автоматизированной системе транспортировки на заводах по производству 12-дюймовых пластин. Обычно он транспортируется в закрытом состоянии и открывается только при подаче к порту загрузки оборудования, позволяя перемещать пластины в порт загрузки/выгрузки оборудования.
Конструкция FOUP адаптирована к требованиям микросреды. В задней части предусмотрены пазы для установки пластин, а крышка специально разработана для соответствия зажиму открывателя. Роботы для обработки пластин работают в среде с чистотой воздуха класса 1, что гарантирует отсутствие загрязнения пластин во время транспортировки. Кроме того, FOUP перемещается между технологическими инструментами с помощью автоматизированной системы перемещения материалов (AMHS). Современные фабрики по производству пластин в основном используют подвесные рельсовые системы для транспортировки, в то время как некоторые старые фабрики могут использовать наземные автоматизированные управляемые транспортные средства (AGV).
Система FOUP не только обеспечивает автоматизированную транспортировку пластин, но и выполняет функцию хранилища. Из-за множества этапов производства, полный цикл обработки пластин может занять месяцы. В сочетании с высокими ежемесячными объёмами производства это означает, что десятки тысяч пластин на фабрике постоянно находятся в пути или на временном хранении. Во время хранения FOUP периодически продуваются азотом для предотвращения контакта с пластинами загрязнений, обеспечивая чистоту и надёжность производственного процесса.
1. Функции и значение FOUP
Основная функция системы FOUP — защита пластин от внешних воздействий и загрязнений, в частности, предотвращение влияния на выход готовой продукции во время переноса. Система эффективно предотвращает попадание влаги с помощью таких методов, как продувка газом и локальный контроль атмосферы (LAC), обеспечивая безопасное состояние пластин в ожидании следующего этапа производства. Герметичная и контролируемая система допускает попадание только необходимых соединений и элементов, что значительно снижает негативное воздействие летучих органических соединений, кислорода и влаги на пластины.
Поскольку полностью загруженный 25 пластинами FOUP может весить до 9 кг, его транспортировка должна осуществляться с помощью автоматизированной системы обработки материалов (AMHS). Для этого FOUP разработан с различными комбинациями соединительных пластин, штифтов и отверстий, а также оснащён электронными RFID-метками для лёгкой идентификации и классификации. Эта автоматизированная транспортировка практически не требует ручного труда, что значительно снижает количество ошибок и повышает безопасность и точность производственного процесса.
2. Структура и классификация ФОУП
Типичные размеры FOUP составляют приблизительно 420 мм в ширину, 335 мм в глубину и 335 мм в высоту. Его основные конструктивные элементы включают: верхнюю часть OHT (грибовидную головку) для перемещения с помощью подвесного подъемника; переднюю дверцу для доступа к пластинам с оборудованием; боковые ручки, часто имеющие цветовую кодировку для обозначения зон процесса с разным уровнем загрязнения; зону для карточек для размещения карточек с сообщениями; и нижнюю RFID-метку, которая служит уникальным идентификатором FOUP, позволяя инструментам и подвесным подъемникам распознавать его. Основание также оснащено четырьмя отверстиями для идентификации и позиционирования для сопоставления с инструментами и обозначения зон процесса.
В зависимости от назначения FOUP подразделяются на три типа: PRD (для производства), ENG (для инженерных пластин) и MON (для контрольных пластин). FOUP типа PRD могут использоваться для производства продукции, типа ENG подходят для НИОКР или экспериментов, а типа MON предназначены для мониторинга процесса на таких этапах, как CMP и DIFF. Важно отметить, что FOUP типа PRD могут использоваться как для целей ENG, так и для MON, а тип ENG может использоваться для MON, но обратная операция создаёт риски для качества.
По уровню загрязнения FOUP можно разделить на FE FOUP (начальный этап процесса, без использования металла), BE FOUP (конечный этап процесса, содержит металл) и специализированные для конкретных процессов с использованием металла, такие как NI FOUP, CU FOUP и CO FOUP. FOUP для разных процессов обычно различаются по цвету боковых ручек или дверных панелей. FOUP, полученные в ходе начального этапа процесса, могут использоваться в заключительных процессах, но FOUP, полученные в ходе конечного этапа процесса, ни в коем случае не должны использоваться в начальных процессах, так как это может привести к риску загрязнения.
Являясь ключевым поставщиком в производстве полупроводников, FOUP благодаря высокой автоматизации и строгому контролю загрязнений обеспечивает безопасность и чистоту пластин в процессе производства, что делает его незаменимой инфраструктурой на современных заводах по производству пластин.
Заключение
Компания XKH стремится предоставлять клиентам высокотехнологичные решения для унифицированных контейнеров с фронтальным открытием (FOUP), строго соответствующие вашим технологическим требованиям и спецификациям интерфейса оборудования. Используя передовые технологии материалов и прецизионные производственные процессы, мы гарантируем исключительную герметичность, чистоту и механическую стабильность каждого продукта FOUP. Наша техническая команда обладает глубокими знаниями и опытом в отрасли, предлагая комплексную поддержку на протяжении всего жизненного цикла — от консультаций по выбору и оптимизации конструкции до очистки и обслуживания, — обеспечивая бесперебойную интеграцию и эффективное взаимодействие FOUP с вашей автоматизированной системой обработки материалов (AMHS), а также технологическим оборудованием. Безопасность пластин и повышение производительности являются нашими основными приоритетами. Благодаря инновационным продуктам и всеобъемлющим техническим услугам мы обеспечиваем надежную гарантию ваших процессов производства полупроводников, в конечном итоге повышая эффективность производства и выход продукции.
Время публикации: 08 сентября 2025 г.