នៅក្នុងពិភពទំនើបនៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើប។wafersត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា wafers ស៊ីលីកុន គឺជាសមាសធាតុស្នូលនៃឧស្សាហកម្ម semiconductor ។ ពួកវាជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ផលិតគ្រឿងបន្លាស់អេឡិចត្រូនិចផ្សេងៗដូចជា microprocessors អង្គចងចាំ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជាដើម ហើយ wafer នីមួយៗផ្ទុកនូវសក្តានុពលនៃសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចរាប់មិនអស់។ ដូច្នេះហេតុអ្វីបានជាយើងឃើញ 25 wafers ជាញឹកញាប់នៅក្នុងប្រអប់មួយ? ពិតជាមានការពិចារណាបែបវិទ្យាសាស្ត្រ និងសេដ្ឋកិច្ចនៃផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៅពីក្រោយរឿងនេះ។
បង្ហាញពីមូលហេតុដែលធ្វើឱ្យមាន 25 wafers ក្នុងមួយប្រអប់
ដំបូងអ្នកត្រូវយល់ពីទំហំរបស់ wafer ។ ទំហំ wafer ស្តង់ដារជាធម្មតាមានទំហំ 12 អ៊ីញ និង 15 អ៊ីង ដែលជាការសម្របខ្លួនទៅនឹងឧបករណ៍ និងដំណើរការផលិតកម្មផ្សេងៗគ្នា។វ៉ាហ្វឺរ ១២ អ៊ីញបច្ចុប្បន្នគឺជាប្រភេទទូទៅបំផុត ព្រោះពួកគេអាចផ្ទុកបន្ទះឈីបបានកាន់តែច្រើន និងមានតុល្យភាពក្នុងការចំណាយផលិតកម្ម និងប្រសិទ្ធភាព។
លេខ "25 បំណែក" មិនចៃដន្យទេ។ វាត្រូវបានផ្អែកលើវិធីសាស្រ្តកាត់និងប្រសិទ្ធភាពនៃការវេចខ្ចប់របស់ wafer ។ បន្ទាប់ពី wafer នីមួយៗត្រូវបានផលិតវាត្រូវការកាត់ដើម្បីបង្កើតជាបន្ទះសៀគ្វីឯករាជ្យជាច្រើន។ ជាទូទៅ កwafer 12 អ៊ីញអាចកាត់រាប់រយ ឬរាប់ពាន់បន្ទះ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីភាពងាយស្រួលនៃការគ្រប់គ្រង និងការដឹកជញ្ជូន បន្ទះសៀគ្វីទាំងនេះជាធម្មតាត្រូវបានខ្ចប់ក្នុងបរិមាណជាក់លាក់មួយ ហើយ 25 បំណែកគឺជាជម្រើសបរិមាណធម្មតាព្រោះវាមិនធំពេក ឬធំពេកទេ ហើយវាអាចធានាបាននូវស្ថេរភាពគ្រប់គ្រាន់ក្នុងអំឡុងពេលដឹកជញ្ជូន។
លើសពីនេះទៀតបរិមាណនៃ 25 បំណែកក៏អំណោយផលដល់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មនិងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃខ្សែផលិតកម្ម។ ការផលិតបណ្តុំអាចកាត់បន្ថយថ្លៃដើមដំណើរការនៃដុំតែមួយ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម។ ទន្ទឹមនឹងនេះសម្រាប់ការផ្ទុកនិងការដឹកជញ្ជូនប្រអប់ wafer 25 ដុំមានភាពងាយស្រួលក្នុងប្រតិបត្តិការនិងកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបែកបាក់។
គួរកត់សម្គាល់ថាជាមួយនឹងភាពជឿនលឿននៃបច្ចេកវិទ្យា ផលិតផលកម្រិតខ្ពស់មួយចំនួនអាចទទួលយកកញ្ចប់មួយចំនួនធំដូចជា 100 ឬ 200 បំណែក ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់ផលិតផលថ្នាក់មធ្យម និងអតិថិជនភាគច្រើន ប្រអប់ 25 ដុំ នៅតែជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្តង់ដារទូទៅ។
សរុបមក ប្រអប់ wafers ជាធម្មតាមាន 25 បំណែក ដែលជាសមតុល្យដែលរកឃើញដោយឧស្សាហកម្ម semiconductor រវាងប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម ការគ្រប់គ្រងការចំណាយ និងភាពងាយស្រួលនៃការដឹកជញ្ជូន។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍ជាបន្តបន្ទាប់នៃបច្ចេកវិទ្យា ចំនួននេះអាចត្រូវបានកែតម្រូវ ប៉ុន្តែតក្កវិជ្ជាមូលដ្ឋាននៅពីក្រោយវា - ការធ្វើឱ្យដំណើរការផលិតកម្មប្រសើរឡើង និងការកែលម្អអត្ថប្រយោជន៍សេដ្ឋកិច្ច - នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។
ក្រណាត់ wafer 12-inch ប្រើ FOUP និង FOSB ហើយ 8-inch និងខាងក្រោម (រួមទាំង 8-inch) ប្រើ Cassette, SMIF POD និង wafer boat box នោះគឺ 12-inchក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន waferត្រូវបានគេហៅថាជាសមូហភាព FOUP និង 8 អ៊ីញក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន waferត្រូវបានគេហៅថាជាសមូហភាព Cassette ។ ជាធម្មតា FOUP ទទេមួយមានទម្ងន់ប្រហែល 4.2 គីឡូក្រាម ហើយ FOUP ដែលពោរពេញទៅដោយ 25 wafers មានទម្ងន់ប្រហែល 7.3 គីឡូក្រាម។
យោងតាមការស្រាវជ្រាវ និងស្ថិតិរបស់ក្រុមស្រាវជ្រាវ QYResearch ការលក់ទីផ្សារប្រអប់ wafer ពិភពលោកបានឈានដល់ 4.8 ពាន់លានយន់ក្នុងឆ្នាំ 2022 ហើយវាត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងឈានដល់ 7.7 ពាន់លានយន់ក្នុងឆ្នាំ 2029 ជាមួយនឹងអត្រាកំណើនប្រចាំឆ្នាំ (CAGR) 7.9% ។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃប្រភេទផលិតផល semiconductor FOUP កាន់កាប់ចំណែកធំបំផុតនៃទីផ្សារទាំងមូលប្រហែល 73% ។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការអនុវត្តផលិតផលកម្មវិធីធំបំផុតគឺ wafers 12 អ៊ីញបន្ទាប់មកដោយ wafers 8 អ៊ីញ។
តាមការពិត មានក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន wafer ជាច្រើនប្រភេទ ដូចជា FOUP សម្រាប់ការផ្ទេរ wafer នៅក្នុងរោងចក្រផលិត wafer ។ FOSB សម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនរវាងការផលិតស៊ីលីកុន wafer និងរោងចក្រផលិត wafer; ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន CASSETTE អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនអន្តរដំណើរការ និងប្រើប្រាស់ដោយភ្ជាប់ជាមួយដំណើរការនានា។
បើក CASSETTE
OPEN CASSETTE ត្រូវបានប្រើជាចម្បងក្នុងការដឹកជញ្ជូនអន្តរដំណើរការ និងដំណើរការសម្អាតនៅក្នុងការផលិត wafer ។ ដូចជា FOSB, FOUP និងក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនផ្សេងទៀត ជាទូទៅវាប្រើប្រាស់សម្ភារៈដែលធន់នឹងសីតុណ្ហភាព មានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចល្អ ស្ថេរភាពវិមាត្រ និងប្រើប្រាស់បានយូរ ប្រឆាំងនឹងឋិតិវន្ត ការបញ្ចេញឧស្ម័នតិច ទឹកភ្លៀងទាប និងអាចកែច្នៃឡើងវិញបាន។ ទំហំ wafer ផ្សេងគ្នា ថ្នាំងដំណើរការ និងសម្ភារៈដែលត្រូវបានជ្រើសរើសសម្រាប់ដំណើរការផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នា។ សមា្ភារៈទូទៅគឺ PFA, PTFE, PP, PEEK, PES, PC, PBT, PEI, COP ជាដើម ផលិតផលនេះត្រូវបានរចនាឡើងជាទូទៅដែលមានទំហំ 25 ដុំ។
OPEN CASSETTE អាចត្រូវបានប្រើជាមួយនឹងការត្រូវគ្នាកាសែត Wafer Cassetteផលិតផលសម្រាប់ការរក្សាទុក wafer និងការដឹកជញ្ជូនរវាងដំណើរការដើម្បីកាត់បន្ថយការចម្លងរោគ wafer ។
OPEN CASSETTE ត្រូវបានប្រើក្នុងការភ្ជាប់ជាមួយនឹងផលិតផល Wafer Pod (OHT) ដែលអាចត្រូវបានអនុវត្តចំពោះការបញ្ជូនដោយស្វ័យប្រវត្តិ ការចូលប្រើដោយស្វ័យប្រវត្តិ និងការរក្សាទុកបិទជិតបន្ថែមទៀតរវាងដំណើរការនៅក្នុងការផលិត wafer និងការផលិតបន្ទះឈីប។
ជាការពិតណាស់ OPEN CASSETTE អាចផលិតដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងផលិតផល CASSETTE ។ ផលិតផល Wafer Shipping Boxes មានរចនាសម្ព័ន្ធដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពខាងក្រោម។ វាអាចបំពេញតម្រូវការនៃការដឹកជញ្ជូន wafer ពីរោងចក្រផលិត wafer ទៅរោងចក្រផលិតបន្ទះឈីប។ CASSETTE និងផលិតផលផ្សេងទៀតដែលទទួលបានពីវាអាចបំពេញតម្រូវការជាមូលដ្ឋាននៃការបញ្ជូន ការផ្ទុក និងការដឹកជញ្ជូនអន្តររោងចក្ររវាងដំណើរការផ្សេងៗនៅក្នុងរោងចក្រ wafer និងរោងចក្រផលិតបន្ទះឈីប។
ផ្នែកខាងមុខបើកប្រអប់ដឹកជញ្ជូន Wafer FOSB
ប្រអប់ដឹកជញ្ជូន Wafer បើកផ្នែកខាងមុខ FOSB ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូន wafers 12 អ៊ីញរវាងរោងចក្រផលិត wafer និងរោងចក្រផលិតបន្ទះឈីប។ ដោយសារតែទំហំធំនៃ wafers និងតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់អនាម័យជិតស្និទ្ធ; បំណែកទីតាំងពិសេស និងការរចនាការពារការឆក់ ត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយភាពមិនបរិសុទ្ធដែលបង្កើតឡើងដោយការកកិតផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ wafer; វត្ថុធាតុដើមត្រូវបានផលិតចេញពីវត្ថុធាតុដែលបញ្ចេញឧស្ម័នតិច ដែលអាចកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបំពុល wafers ។ បើប្រៀបធៀបជាមួយប្រអប់ដឹកជញ្ជូនផ្សេងទៀត FOSB មានភាពតឹងណែនល្អជាង។ លើសពីនេះទៀតនៅក្នុងរោងចក្រខ្សែវេចខ្ចប់ខាងក្រោយ FOSB ក៏អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរក្សាទុកនិងផ្ទេរ wafers រវាងដំណើរការផ្សេងៗ។

FOSB ជាទូទៅត្រូវបានបង្កើតឡើងជា 25 បំណែក។ បន្ថែមពីលើការផ្ទុក និងការទាញយកដោយស្វ័យប្រវត្តិតាមរយៈប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងសម្ភារៈស្វ័យប្រវត្តិ (AMHS) វាក៏អាចដំណើរការដោយដៃផងដែរ។
ការបើកផ្នែកខាងមុខនៃផតរួម
Front Opening Unified Pod (FOUP) ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការការពារ ការដឹកជញ្ជូន និងការផ្ទុក wafers នៅក្នុងរោងចក្រ Fab ។ វាជាធុងដឹកជញ្ជូនដ៏សំខាន់មួយសម្រាប់ប្រព័ន្ធបញ្ជូនដោយស្វ័យប្រវត្តិនៅក្នុងរោងចក្រ wafer ទំហំ 12 អ៊ីញ។ មុខងារសំខាន់បំផុតរបស់វាគឺដើម្បីធានាថារាល់ 25 wafers ត្រូវបានការពារដោយវាដើម្បីជៀសវាងការកខ្វក់ដោយធូលីនៅក្នុងបរិយាកាសខាងក្រៅកំឡុងពេលបញ្ជូនរវាងម៉ាស៊ីនផលិតកម្មនីមួយៗដោយហេតុនេះប៉ះពាល់ដល់ទិន្នផល។ FOUP នីមួយៗមានចានតភ្ជាប់ ម្ជុល និងរន្ធផ្សេងៗ ដូច្នេះ FOUP មានទីតាំងនៅលើច្រកផ្ទុក និងដំណើរការដោយ AMHS ។ វាប្រើសម្ភារៈដែលបញ្ចេញឧស្ម័នតិច និងសម្ភារៈស្រូបយកសំណើមទាប ដែលអាចកាត់បន្ថយការបញ្ចេញសារធាតុសរីរាង្គ និងការពារការចម្លងរោគរបស់ wafer បានយ៉ាងច្រើន។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ មុខងារផ្សាភ្ជាប់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងអតិផរណាអាចផ្តល់នូវបរិយាកាសសំណើមទាបសម្រាប់ wafer ។ លើសពីនេះ FOUP អាចត្រូវបានរចនាឡើងជាពណ៌ផ្សេងគ្នាដូចជា ក្រហម ទឹកក្រូច ខ្មៅ ថ្លា ជាដើម ដើម្បីបំពេញតម្រូវការដំណើរការ និងបែងចែកដំណើរការ និងដំណើរការផ្សេងៗគ្នា។ ជាទូទៅ FOUP ត្រូវបានប្ដូរតាមបំណងដោយអតិថិជនយោងទៅតាមខ្សែផលិតកម្ម និងភាពខុសគ្នានៃម៉ាស៊ីនរបស់រោងចក្រ Fab ។
លើសពីនេះទៀត POUP អាចត្រូវបានប្ដូរតាមបំណងទៅជាផលិតផលពិសេសសម្រាប់ក្រុមហ៊ុនផលិតវេចខ្ចប់ដោយយោងទៅតាមដំណើរការផ្សេងៗគ្នាដូចជា TSV និង FAN OUT ក្នុងការវេចខ្ចប់ផ្នែកខាងក្រោយនៃបន្ទះឈីប ដូចជា SLOT FOUP, 297mm FOUP ជាដើម។ FOUP អាចកែច្នៃឡើងវិញបាន ហើយអាយុកាលរបស់វាគឺចន្លោះពី 2-4 ឆ្នាំ។ ក្រុមហ៊ុនផលិត FOUP អាចផ្តល់សេវាកម្មសម្អាតផលិតផលដើម្បីបំពេញផលិតផលដែលមានមេរោគដែលត្រូវដាក់ឱ្យប្រើប្រាស់ម្តងទៀត។
អ្នកដឹកជញ្ជូន Wafer ផ្ដេកគ្មានទំនាក់ទំនង
Contactless Horizontal Wafer Shippers ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូន wafers ដែលបានបញ្ចប់ដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពខាងក្រោម។ ប្រអប់ដឹកជញ្ជូនរបស់ Entegris ប្រើក្រវ៉ាត់ជំនួយ ដើម្បីធានាថា wafers មិនទាក់ទងកំឡុងពេលផ្ទុក និងដឹកជញ្ជូន ហើយមានការផ្សាភ្ជាប់ល្អដើម្បីការពារការចម្លងរោគ ការពាក់ ការប៉ះទង្គិច ការកោស ការ degassing ជាដើម។ ផលិតផលនេះគឺសមរម្យជាចម្បងសម្រាប់ស្តើង 3D កញ្ចក់ ឬ wafers រលាក់ ហើយកន្លែងប្រើប្រាស់របស់វារួមមាន 3D, ME 2.5D, LED និងថាមពល។ ផលិតផលនេះត្រូវបានបំពាក់ដោយចិញ្ចៀនជំនួយចំនួន 26 ដែលមានសមត្ថភាព wafer 25 (មានកម្រាស់ខុសៗគ្នា) ហើយទំហំ wafer រួមមាន 150mm, 200mm និង 300mm។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ៣០ ខែកក្កដា ឆ្នាំ ២០២៤







