En el sofisticado mundo de la tecnología moderna,obleasLas obleas de silicio, también conocidas como obleas de silicio, son los componentes principales de la industria de los semiconductores. Son la base para la fabricación de diversos componentes electrónicos, como microprocesadores, memorias, sensores, etc., y cada oblea contiene el potencial de innumerables componentes electrónicos. Entonces, ¿por qué solemos ver 25 obleas en una caja? En realidad, existen consideraciones científicas y económicas propias de la producción industrial que explican esto.
Revelando la razón por la que hay 25 obleas en una caja.
En primer lugar, es importante conocer el tamaño de la oblea. Los tamaños estándar suelen ser de 12 y 15 pulgadas, para adaptarse a los diferentes equipos y procesos de producción.obleas de 12 pulgadasActualmente son el tipo más común porque pueden albergar más chips y ofrecen un equilibrio relativamente bueno entre coste de fabricación y eficiencia.
El número "25 piezas" no es casual. Se basa en el método de corte y la eficiencia de empaquetado de la oblea. Después de producir cada oblea, es necesario cortarla para formar múltiples chips independientes. En términos generales, unaoblea de 12 pulgadasSe pueden cortar cientos o incluso miles de chips. Sin embargo, para facilitar su gestión y transporte, estos chips suelen envasarse en cantidades determinadas, y 25 piezas es una cantidad común, ya que no es ni demasiado grande ni demasiado pequeña, y garantiza una estabilidad suficiente durante el transporte.
Además, la cantidad de 25 unidades facilita la automatización y optimización de la línea de producción. La producción por lotes reduce el costo de procesamiento por unidad y mejora la eficiencia. Asimismo, para el almacenamiento y transporte, una caja de 25 obleas es práctica y reduce el riesgo de rotura.
Cabe destacar que, con el avance de la tecnología, algunos productos de alta gama pueden utilizar paquetes de mayor cantidad, como 100 o 200 unidades, para mejorar aún más la eficiencia de producción. Sin embargo, para la mayoría de los productos de consumo y de gama media, una caja de 25 obleas sigue siendo la configuración estándar habitual.
En resumen, una caja de obleas suele contener 25 unidades, un equilibrio que la industria de semiconductores ha logrado entre eficiencia de producción, control de costes y facilidad logística. Con el continuo desarrollo de la tecnología, esta cantidad puede ajustarse, pero la lógica fundamental —optimizar los procesos de producción y mejorar los beneficios económicos— permanece inalterable.
Las fábricas de obleas de 12 pulgadas utilizan FOUP y FOSB, y las de 8 pulgadas o menos (incluidas las de 8 pulgadas) utilizan Cassette, SMIF POD y wafer boat box, es decir, las de 12 pulgadas.portador de obleasse denomina colectivamente FOUP, y el de 8 pulgadasportador de obleasSe denomina colectivamente casete. Normalmente, un FOUP vacío pesa unos 4,2 kg, y un FOUP lleno con 25 obleas pesa unos 7,3 kg.
Según los estudios y estadísticas del equipo de investigación de QYResearch, las ventas del mercado mundial de cajas para obleas alcanzaron los 4.800 millones de yuanes en 2022 y se prevé que lleguen a los 7.700 millones de yuanes en 2029, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 7,9%. En cuanto al tipo de producto, las cajas para obleas de semiconductores (FOUP) representan la mayor cuota de mercado, con aproximadamente el 73%. En lo que respecta a las aplicaciones, las obleas de 12 pulgadas son las más utilizadas, seguidas de las de 8 pulgadas.
De hecho, existen muchos tipos de portadores de obleas, como el FOUP para la transferencia de obleas en plantas de fabricación de obleas; el FOSB para el transporte entre plantas de producción y fabricación de obleas de silicio; y los portadores CASSETTE que se pueden utilizar para el transporte entre procesos y en conjunto con otros procesos.
CASSETTE ABIERTO
El casete abierto se utiliza principalmente en el transporte entre procesos y en los procesos de limpieza en la fabricación de obleas. Al igual que los casetes abiertos (FOSB, FOUP) y otros transportadores, generalmente utiliza materiales resistentes a la temperatura, con excelentes propiedades mecánicas, estabilidad dimensional, durabilidad, propiedades antiestáticas, baja emisión de gases, baja precipitación y reciclabilidad. Los materiales seleccionados varían según el tamaño de la oblea, el nodo del proceso y el proceso de fabricación. Los materiales más comunes son PFA, PTFE, PP, PEEK, PES, PC, PBT, PEI, COP, etc. El producto suele tener una capacidad de 25 unidades.
OPEN CASSETTE se puede utilizar junto con el correspondienteCassette de obleaProductos para el almacenamiento y transporte de obleas entre procesos para reducir la contaminación de las mismas.
OPEN CASSETTE se utiliza junto con productos Wafer Pod (OHT) personalizados, que se pueden aplicar a la transmisión automatizada, el acceso automatizado y un almacenamiento más hermético entre procesos en la fabricación de obleas y chips.
Por supuesto, los CASSETTES ABIERTOS se pueden convertir directamente en productos tipo CASSETTE. El producto Cajas de Envío de Obleas tiene la estructura que se muestra en la figura siguiente. Satisface las necesidades de transporte de obleas desde las plantas de fabricación de obleas hasta las plantas de fabricación de chips. Los CASSETTES y otros productos derivados de ellos cubren básicamente las necesidades de transmisión, almacenamiento y transporte entre fábricas, abarcando los diversos procesos en las fábricas de obleas y de chips.
Caja de envío de obleas con apertura frontal (FOSB)
La caja de envío de obleas con apertura frontal (FOSB) se utiliza principalmente para el transporte de obleas de 12 pulgadas entre plantas de fabricación de obleas y plantas de fabricación de chips. Debido al gran tamaño de las obleas y a los altos requisitos de limpieza, se utilizan piezas de posicionamiento especiales y un diseño a prueba de golpes para reducir las impurezas generadas por la fricción durante el desplazamiento de las obleas. Las materias primas están hechas de materiales de baja emisión de gases, lo que reduce el riesgo de contaminación de las obleas por desgasificación. En comparación con otras cajas de transporte de obleas, la FOSB ofrece una mayor hermeticidad. Además, en la línea de empaquetado posterior, la FOSB también se puede utilizar para el almacenamiento y la transferencia de obleas entre diferentes procesos.
El FOSB generalmente se fabrica en 25 piezas. Además del almacenamiento y la recuperación automáticos a través del Sistema Automatizado de Manipulación de Materiales (AMHS), también se puede operar manualmente.
Módulo unificado de apertura frontal
El contenedor unificado de apertura frontal (FOUP) se utiliza principalmente para la protección, el transporte y el almacenamiento de obleas en la fábrica de semiconductores. Es un contenedor importante para el sistema de transporte automatizado en la fábrica de obleas de 12 pulgadas. Su función principal es garantizar que cada 25 obleas estén protegidas para evitar la contaminación por polvo del entorno externo durante el transporte entre las máquinas de producción, lo que afectaría al rendimiento. Cada FOUP cuenta con varias placas de conexión, pasadores y orificios para su colocación en el puerto de carga y su operación mediante el sistema AMHS. Utiliza materiales de baja emisión de gases y baja absorción de humedad, lo que reduce considerablemente la liberación de compuestos orgánicos y previene la contaminación de las obleas. Además, su excelente sellado y capacidad de inflado proporcionan un entorno de baja humedad. El FOUP se puede diseñar en diferentes colores, como rojo, naranja, negro, transparente, etc., para cumplir con los requisitos del proceso y diferenciar los distintos procesos. Generalmente, el cliente personaliza el FOUP según las características de la línea de producción y las máquinas de la fábrica.
Además, el POUP se puede personalizar para crear productos especiales para fabricantes de envases, según diferentes procesos como TSV y FAN OUT en el empaquetado de chips, como SLOT FOUP, FOUP de 297 mm, etc. El FOUP es reciclable y su vida útil oscila entre 2 y 4 años. Los fabricantes de FOUP ofrecen servicios de limpieza para que los productos contaminados puedan volver a utilizarse.
Transportadores de obleas horizontales sin contacto
Los transportadores horizontales sin contacto para obleas se utilizan principalmente para el transporte de obleas terminadas, como se muestra en la figura siguiente. La caja de transporte de Entegris utiliza un anillo de soporte para garantizar que las obleas no entren en contacto durante el almacenamiento y el transporte, y cuenta con un buen sellado para prevenir la contaminación por impurezas, el desgaste, las colisiones, los arañazos, la desgasificación, etc. El producto es especialmente adecuado para obleas delgadas 3D, lentes o con protuberancias, y sus áreas de aplicación incluyen semiconductores 3D, 2.5D, MEMS, LED y de potencia. El producto está equipado con 26 anillos de soporte, con una capacidad para 25 obleas (de diferentes espesores), y los tamaños de las obleas incluyen 150 mm, 200 mm y 300 mm.
Fecha de publicación: 30 de julio de 2024