Στον εξελιγμένο κόσμο της σύγχρονης τεχνολογίας,γκοφρέτες, επίσης γνωστά ως πλακίδια πυριτίου, αποτελούν τα βασικά εξαρτήματα της βιομηχανίας ημιαγωγών. Αποτελούν τη βάση για την κατασκευή διαφόρων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων όπως μικροεπεξεργαστές, μνήμη, αισθητήρες κ.λπ., και κάθε πλακέτα φέρει τις δυνατότητες αμέτρητων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Γιατί λοιπόν βλέπουμε συχνά 25 πλακίδια σε ένα κουτί; Υπάρχουν στην πραγματικότητα επιστημονικές σκέψεις και τα οικονομικά της βιομηχανικής παραγωγής πίσω από αυτό.
Αποκαλύπτοντας τον λόγο για τον οποίο υπάρχουν 25 γκοφρέτες σε ένα κουτί
Αρχικά, κατανοήστε το μέγεθος της πλακέτας. Τα τυπικά μεγέθη πλακιδίων είναι συνήθως 12 ίντσες και 15 ίντσες, κάτι που προσαρμόζεται σε διαφορετικό εξοπλισμό και διαδικασίες παραγωγής.γκοφρέτες 12 ιντσώνείναι σήμερα ο πιο συνηθισμένος τύπος επειδή μπορούν να φιλοξενήσουν περισσότερα τσιπ και είναι σχετικά ισορροπημένα ως προς το κόστος κατασκευής και την αποδοτικότητα.
Ο αριθμός «25 τεμάχια» δεν είναι τυχαίος. Βασίζεται στη μέθοδο κοπής και την αποτελεσματικότητα συσκευασίας της γκοφρέτας. Μετά την παραγωγή κάθε γκοφρέτας, πρέπει να κοπεί για να σχηματίσει πολλαπλά ανεξάρτητα τσιπς. Γενικά, έναγκοφρέτα 12 ιντσώνμπορεί να κόψει εκατοντάδες ή και χιλιάδες τσιπς. Ωστόσο, για ευκολία διαχείρισης και μεταφοράς, αυτά τα τσιπς συνήθως συσκευάζονται σε μια συγκεκριμένη ποσότητα και τα 25 τεμάχια είναι μια συνηθισμένη επιλογή ποσότητας επειδή δεν είναι ούτε πολύ μεγάλα ούτε πολύ μεγάλα και μπορούν να εξασφαλίσουν επαρκή σταθερότητα κατά τη μεταφορά.
Επιπλέον, η ποσότητα των 25 τεμαχίων συμβάλλει επίσης στην αυτοματοποίηση και τη βελτιστοποίηση της γραμμής παραγωγής. Η μαζική παραγωγή μπορεί να μειώσει το κόστος επεξεργασίας ενός μεμονωμένου τεμαχίου και να βελτιώσει την αποδοτικότητα της παραγωγής. Ταυτόχρονα, για αποθήκευση και μεταφορά, ένα κουτί πλακιδίων 25 τεμαχίων είναι εύκολο στη λειτουργία και μειώνει τον κίνδυνο θραύσης.
Αξίζει να σημειωθεί ότι με την πρόοδο της τεχνολογίας, ορισμένα προϊόντα υψηλής τεχνολογίας ενδέχεται να υιοθετήσουν μεγαλύτερο αριθμό συσκευασιών, όπως 100 ή 200 τεμάχια, για περαιτέρω βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής. Ωστόσο, για τα περισσότερα προϊόντα καταναλωτικής και μεσαίας κατηγορίας, ένα κουτί πλακιδίων 25 τεμαχίων εξακολουθεί να αποτελεί κοινή τυπική διαμόρφωση.
Συνοπτικά, ένα κουτί με πλακίδια περιέχει συνήθως 25 τεμάχια, μια ισορροπία που έχει επιτύχει η βιομηχανία ημιαγωγών μεταξύ της αποδοτικότητας της παραγωγής, του ελέγχου του κόστους και της ευκολίας στην εφοδιαστική. Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας, αυτός ο αριθμός μπορεί να προσαρμοστεί, αλλά η βασική λογική πίσω από αυτόν - βελτιστοποίηση των διαδικασιών παραγωγής και βελτίωση των οικονομικών οφελών - παραμένει αμετάβλητη.
Τα wafer fabs 12 ιντσών χρησιμοποιούν FOUP και FOSB, και τα 8 ιντσών και κάτω (συμπεριλαμβανομένων των 8 ιντσών) χρησιμοποιούν κασέτα, SMIF POD και κουτί wafer boat, δηλαδή τα 12 ιντσών.φορέας πλακιδίωνονομάζεται συλλογικά FOUP, και το 8 ιντσώνφορέας πλακιδίωνονομάζεται συλλογικά Κασέτα. Κανονικά, ένα άδειο FOUP ζυγίζει περίπου 4,2 κιλά και ένα FOUP γεμάτο με 25 γκοφρέτες ζυγίζει περίπου 7,3 κιλά.
Σύμφωνα με την έρευνα και τα στατιστικά στοιχεία της ερευνητικής ομάδας QYResearch, οι παγκόσμιες πωλήσεις στην αγορά wafer box έφτασαν τα 4,8 δισεκατομμύρια γιουάν το 2022 και αναμένεται να φτάσουν τα 7,7 δισεκατομμύρια γιουάν το 2029, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 7,9%. Όσον αφορά τον τύπο προϊόντος, τα ημιαγωγικά FOUP καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μερίδιο ολόκληρης της αγοράς, περίπου 73%. Όσον αφορά την εφαρμογή προϊόντος, η μεγαλύτερη εφαρμογή είναι τα wafer 12 ιντσών, ακολουθούμενα από τα wafer 8 ιντσών.
Στην πραγματικότητα, υπάρχουν πολλοί τύποι φορέων πλακιδίων, όπως ο FOUP για τη μεταφορά πλακιδίων σε μονάδες παραγωγής πλακιδίων, ο FOSB για τη μεταφορά μεταξύ της παραγωγής πλακιδίων πυριτίου και των μονάδων κατασκευής πλακιδίων, ενώ οι φορείς CASSETTE μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μεταφορά μεταξύ διεργασιών και για χρήση σε συνδυασμό με διεργασίες.
ΑΝΟΙΧΤΗ ΚΑΣΕΤΑ
Η ΑΝΟΙΧΤΗ ΚΑΣΕΤΑ χρησιμοποιείται κυρίως σε διαδικασίες μεταφοράς μεταξύ διεργασιών και καθαρισμού στην κατασκευή πλακιδίων. Όπως τα FOSB, FOUP και άλλα μέσα μεταφοράς, χρησιμοποιεί γενικά υλικά που είναι ανθεκτικά στη θερμοκρασία, έχουν εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, διαστατική σταθερότητα και είναι ανθεκτικά, αντιστατικά, χαμηλής απαγωγής αερίων, χαμηλής βροχόπτωσης και ανακυκλώσιμα. Διαφορετικά μεγέθη πλακιδίων, κόμβοι διεργασίας και υλικά που επιλέγονται για διαφορετικές διεργασίες είναι διαφορετικά. Τα γενικά υλικά είναι PFA, PTFE, PP, PEEK, PES, PC, PBT, PEI, COP, κ.λπ. Το προϊόν σχεδιάζεται γενικά με χωρητικότητα 25 τεμαχίων.
Το OPEN CASSETTE μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με το αντίστοιχοΚασέτα Waferπροϊόντα για την αποθήκευση και τη μεταφορά πλακιδίων μεταξύ διεργασιών για τη μείωση της μόλυνσης των πλακιδίων.
Το OPEN CASSETTE χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με προσαρμοσμένα προϊόντα Wafer Pod (OHT), τα οποία μπορούν να εφαρμοστούν σε αυτοματοποιημένη μετάδοση, αυτοματοποιημένη πρόσβαση και πιο σφραγισμένη αποθήκευση μεταξύ των διεργασιών στην κατασκευή πλακιδίων και στην κατασκευή τσιπ.
Φυσικά, η ΑΝΟΙΧΤΗ ΚΑΣΕΤΑ μπορεί να μετατραπεί απευθείας σε προϊόντα ΚΑΣΕΤΑΣ. Το προϊόν Wafer Shipping Boxes έχει μια τέτοια δομή, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Μπορεί να καλύψει τις ανάγκες μεταφοράς πλακιδίων από εργοστάσια παραγωγής πλακιδίων σε εργοστάσια παραγωγής τσιπ. Η ΚΑΣΕΤΑ και άλλα προϊόντα που παράγονται από αυτήν μπορούν ουσιαστικά να καλύψουν τις ανάγκες μεταφοράς, αποθήκευσης και μεταφοράς μεταξύ εργοστασίων μεταξύ διαφόρων διεργασιών σε εργοστάσια παραγωγής πλακιδίων και εργοστάσια παραγωγής τσιπ.
Κουτί αποστολής Wafer FOSB με μπροστινό άνοιγμα
Το κουτί μεταφοράς πλακιδίων FOSB με άνοιγμα από μπροστά χρησιμοποιείται κυρίως για τη μεταφορά πλακιδίων 12 ιντσών μεταξύ εργοστασίων παραγωγής πλακιδίων και εργοστασίων παραγωγής τσιπ. Λόγω του μεγάλου μεγέθους των πλακιδίων και των υψηλότερων απαιτήσεων για καθαριότητα, χρησιμοποιούνται ειδικά κομμάτια τοποθέτησης και σχεδιασμός που αντιστέκεται στους κραδασμούς για τη μείωση των ακαθαρσιών που παράγονται από την τριβή μετατόπισης των πλακιδίων. Οι πρώτες ύλες κατασκευάζονται από υλικά χαμηλής εκπομπής αερίων, γεγονός που μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο μόλυνσης των πλακιδίων από εκπομπές αερίων. Σε σύγκριση με άλλα κιβώτια μεταφοράς πλακιδίων, το FOSB έχει καλύτερη αεροστεγανότητα. Επιπλέον, στο εργοστάσιο γραμμής συσκευασίας, το FOSB μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση και τη μεταφορά πλακιδίων μεταξύ διαφόρων διεργασιών.
Το FOSB κατασκευάζεται γενικά σε 25 τεμάχια. Εκτός από την αυτόματη αποθήκευση και ανάκτηση μέσω του Αυτοματοποιημένου Συστήματος Χειρισμού Υλικών (AMHS), μπορεί επίσης να λειτουργήσει χειροκίνητα.
Ενιαίο Pod με άνοιγμα από μπροστά
Το Front Opening Unified Pod (FOUP) χρησιμοποιείται κυρίως για την προστασία, τη μεταφορά και την αποθήκευση πλακιδίων στο εργοστάσιο Fab. Είναι ένα σημαντικό δοχείο μεταφοράς για το αυτοματοποιημένο σύστημα μεταφοράς στο εργοστάσιο πλακιδίων 12 ιντσών. Η πιο σημαντική λειτουργία του είναι να διασφαλίζει ότι κάθε 25 πλακίδια προστατεύονται από αυτό, ώστε να αποφεύγεται η μόλυνση από σκόνη στο εξωτερικό περιβάλλον κατά τη μεταφορά μεταξύ κάθε μηχανής παραγωγής, επηρεάζοντας έτσι την απόδοση. Κάθε FOUP έχει διάφορες πλάκες σύνδεσης, πείρους και οπές, έτσι ώστε το FOUP να βρίσκεται στη θύρα φόρτωσης και να λειτουργεί από το AMHS. Χρησιμοποιεί υλικά χαμηλής απαγωγής αερίων και υλικά χαμηλής απορρόφησης υγρασίας, τα οποία μπορούν να μειώσουν σημαντικά την απελευθέρωση οργανικών ενώσεων και να αποτρέψουν τη μόλυνση των πλακιδίων. Ταυτόχρονα, η εξαιρετική λειτουργία σφράγισης και φουσκώματος μπορεί να παρέχει ένα περιβάλλον χαμηλής υγρασίας για το πλακίδιο. Επιπλέον, το FOUP μπορεί να σχεδιαστεί σε διαφορετικά χρώματα, όπως κόκκινο, πορτοκαλί, μαύρο, διαφανές κ.λπ., για να καλύπτει τις απαιτήσεις της διαδικασίας και να διακρίνει διαφορετικές διεργασίες και διαδικασίες. Γενικά, το FOUP προσαρμόζεται από τους πελάτες ανάλογα με τις διαφορές της γραμμής παραγωγής και των μηχανημάτων του εργοστασίου Fab.
Επιπλέον, το POUP μπορεί να προσαρμοστεί σε ειδικά προϊόντα για κατασκευαστές συσκευασιών σύμφωνα με διαφορετικές διαδικασίες όπως TSV και FAN OUT σε συσκευασίες chip back-end, όπως SLOT FOUP, 297mm FOUP, κ.λπ. Το FOUP μπορεί να ανακυκλωθεί και η διάρκεια ζωής του είναι μεταξύ 2-4 ετών. Οι κατασκευαστές FOUP μπορούν να παρέχουν υπηρεσίες καθαρισμού προϊόντων για να καλύψουν την ανάγκη για επαναχρησιμοποίηση των μολυσμένων προϊόντων.
Ανέπαφες οριζόντιες αποστολές γκοφρετών
Οι ανέπαφες οριζόντιες συσκευές αποστολής πλακιδίων χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μεταφορά τελικών πλακιδίων, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Το κουτί μεταφοράς της Entegris χρησιμοποιεί έναν δακτύλιο στήριξης για να διασφαλίζει ότι τα πλακίδια δεν έρχονται σε επαφή κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά και έχει καλή στεγανοποίηση για την αποφυγή μόλυνσης από ακαθαρσίες, φθοράς, σύγκρουσης, γρατσουνιών, απαερίωσης κ.λπ. Το προϊόν είναι κυρίως κατάλληλο για λεπτές τρισδιάστατες πλακέτες, φακούς ή με εξογκώματα και οι τομείς εφαρμογής του περιλαμβάνουν ημιαγωγούς 3D, 2.5D, MEMS, LED και ισχύος. Το προϊόν είναι εξοπλισμένο με 26 δακτυλίους στήριξης, με χωρητικότητα πλακιδίων 25 (με διαφορετικά πάχη) και μεγέθη πλακιδίων 150mm, 200mm και 300mm.
Ώρα δημοσίευσης: 30 Ιουλίου 2024