현대 기술의 정교한 세계에서웨이퍼실리콘 웨이퍼라고도 하는 웨이퍼는 반도체 산업의 핵심 구성 요소입니다. 마이크로프로세서, 메모리, 센서 등 다양한 전자 부품을 제조하는 기반이 되며, 각 웨이퍼는 수많은 전자 부품의 잠재력을 지니고 있습니다. 그렇다면 왜 상자 안에 웨이퍼 25개가 들어 있을까요? 여기에는 과학적 고려 사항과 산업 생산의 경제성이 있습니다.
한 상자에 웨이퍼가 25개 들어있는 이유를 공개합니다
먼저 웨이퍼 크기를 이해해야 합니다. 표준 웨이퍼 크기는 보통 12인치와 15인치이며, 이는 다양한 생산 장비와 공정에 맞춰 조정해야 하기 때문입니다.12인치 웨이퍼현재 가장 흔한 유형인데, 더 많은 칩을 수용할 수 있고 제조 비용과 효율성이 비교적 균형을 이루고 있기 때문입니다.
"25개"라는 숫자는 우연이 아닙니다. 이는 웨이퍼의 절단 방식과 패키징 효율에 따른 것입니다. 각 웨이퍼가 생산된 후에는 여러 개의 독립적인 칩을 형성하기 위해 절단이 필요합니다. 일반적으로12인치 웨이퍼수백 개, 심지어 수천 개의 칩을 절단할 수 있습니다. 하지만 관리 및 운송의 편의성을 위해 이러한 칩은 일반적으로 일정 수량으로 포장되며, 25개는 너무 크거나 크지 않고 운송 중 충분한 안정성을 확보할 수 있기 때문에 일반적인 수량 선택입니다.
또한, 25개 수량으로 생산 라인의 자동화 및 최적화에도 유리합니다. 일괄 생산은 단일 제품의 가공 비용을 절감하고 생산 효율을 향상시킬 수 있습니다. 25개 웨이퍼 박스는 보관 및 운송 측면에서도 조작이 간편하고 파손 위험도 줄어듭니다.
기술 발전으로 일부 고급 제품은 생산 효율을 더욱 높이기 위해 100개 또는 200개와 같이 더 많은 수의 패키지를 채택할 수 있다는 점은 주목할 만합니다. 그러나 대부분의 소비자용 및 중급형 제품의 경우 25개 웨이퍼 박스가 여전히 일반적인 표준 구성입니다.
요약하자면, 웨이퍼 한 상자에는 보통 25개가 들어 있는데, 이는 반도체 산업이 생산 효율성, 비용 관리, 그리고 물류 편의성을 고려하여 찾은 균형점입니다. 기술의 지속적인 발전에 따라 이 숫자는 조정될 수 있지만, 생산 공정 최적화와 경제적 이익 증대라는 기본 논리는 변함이 없습니다.
12인치 웨이퍼 팹은 FOUP와 FOSB를 사용하고, 8인치 이하(8인치 포함)는 Cassette, SMIF POD, 웨이퍼 보트 박스, 즉 12인치를 사용합니다.웨이퍼 캐리어총칭하여 FOUP라고 하며 8인치웨이퍼 캐리어일반적으로 빈 FOUP의 무게는 약 4.2kg이고, 웨이퍼 25개를 채운 FOUP의 무게는 약 7.3kg입니다.
QYResearch 연구팀의 조사 및 통계에 따르면, 전 세계 웨이퍼 박스 시장 규모는 2022년 48억 위안에 달했으며, 2029년에는 77억 위안에 도달하여 연평균 성장률(CAGR) 7.9%로 성장할 것으로 예상됩니다. 제품 유형별로는 반도체 FOUP가 전체 시장의 약 73%로 가장 큰 비중을 차지합니다. 제품 적용 분야별로는 12인치 웨이퍼가 가장 큰 비중을 차지하며, 그 뒤를 8인치 웨이퍼가 따릅니다.
실제로 웨이퍼 캐리어에는 FOUP 등 다양한 유형이 있습니다. 웨이퍼 제조 공장에서 웨이퍼를 운반하는 데 사용되는 FOSB, 실리콘 웨이퍼 생산 공장과 웨이퍼 제조 공장 간 운송에 사용되는 FOSB, 프로세스 간 운송에 사용되고 프로세스와 함께 사용되는 CASSETTE 캐리어 등이 있습니다.
카세트 열기
OPEN CASSETTE는 주로 웨이퍼 제조 공정 간 이송 및 세척 공정에 사용됩니다. FOSB, FOUP 및 기타 캐리어와 마찬가지로, OPEN CASSETTE는 일반적으로 내열성, 우수한 기계적 특성, 치수 안정성, 내구성, 정전기 방지, 낮은 가스 발생량, 낮은 침전물 발생량, 재활용 가능한 소재를 사용합니다. 웨이퍼 크기, 공정 노드, 그리고 공정별로 선택된 소재는 서로 다릅니다. 일반적인 소재로는 PFA, PTFE, PP, PEEK, PES, PC, PBT, PEI, COP 등이 있습니다. 이 제품은 일반적으로 25개 용량으로 설계되었습니다.
OPEN CASSETTE는 해당 제품과 함께 사용할 수 있습니다.웨이퍼 카세트웨이퍼 오염을 줄이기 위한 공정 간 웨이퍼 보관 및 운반용 제품.
OPEN CASSETTE은 맞춤형 Wafer Pod(OHT) 제품과 함께 사용되며, 웨이퍼 제조 및 칩 제조 공정 간 자동 전송, 자동 액세스 및 밀폐성이 향상된 보관에 적용될 수 있습니다.
물론, OPEN CASSETTE는 바로 CASSETTE 제품으로 제작될 수 있습니다. 웨이퍼 운송 상자 제품은 아래 그림과 같은 구조를 가지고 있습니다. 웨이퍼 제조 공장에서 칩 제조 공장으로 웨이퍼를 운송하는 요구를 충족할 수 있습니다. CASSETTE 및 이를 기반으로 제작된 다른 제품들은 웨이퍼 공장과 칩 공장의 다양한 공정 간 운송, 보관 및 공장 간 운송 요구를 기본적으로 충족할 수 있습니다.
전면 개방 웨이퍼 배송 상자 FOSB
전면 개방형 웨이퍼 운송 상자(FOSB)는 주로 웨이퍼 제조 공장과 칩 제조 공장 간 12인치 웨이퍼 운송에 사용됩니다. 웨이퍼의 크기가 크고 청결에 대한 요구 사항이 높기 때문에 특수 위치 조정 부품과 충격 방지 설계를 통해 웨이퍼 변위 마찰로 발생하는 불순물을 줄였습니다. 원자재는 가스 발생량이 낮은 소재로 제작되어 웨이퍼 오염 위험을 줄일 수 있습니다. FOSB는 다른 운송용 웨이퍼 상자와 비교하여 기밀성이 우수합니다. 또한, 백엔드 패키징 라인 공장에서는 다양한 공정 간 웨이퍼 보관 및 이송에도 FOSB를 사용할 수 있습니다.
FOSB는 일반적으로 25개 단위로 제작됩니다. 자동 자재 취급 시스템(AMHS)을 통한 자동 보관 및 회수 외에도 수동으로 작동할 수 있습니다.
전면 개방형 통합 포드
FOUP(Front Opening Unified Pod)는 주로 팹(Fab) 공장에서 웨이퍼의 보호, 운반 및 보관에 사용됩니다. 12인치 웨이퍼 공장의 자동 이송 시스템을 위한 중요한 운반 용기입니다. FOUP의 가장 중요한 기능은 각 생산 장비 간 이송 중 외부 환경의 먼지로 인해 오염되는 것을 방지하여 25장의 웨이퍼를 보호하는 것입니다. FOUP는 다양한 연결 플레이트, 핀, 구멍을 통해 로딩 포트에 위치하며 AMHS(자동 이송 시스템)에 의해 작동합니다. FOUP는 가스 발생량이 적고 흡습성이 낮은 소재를 사용하여 유기 화합물의 방출을 크게 줄이고 웨이퍼 오염을 방지합니다. 동시에 뛰어난 밀봉 및 팽창 기능으로 웨이퍼에 저습 환경을 제공합니다. FOUP는 공정 요구 사항을 충족하고 다양한 공정 및 프로세스를 구분하기 위해 빨간색, 주황색, 검은색, 투명 등 다양한 색상으로 디자인할 수 있습니다. 일반적으로 FOUP는 팹 공장의 생산 라인 및 장비의 차이에 따라 고객이 맞춤 제작합니다.
또한, POUP는 칩 백엔드 패키징의 TSV 및 FAN OUT과 같은 다양한 공정에 따라 패키징 제조업체를 위한 특수 제품으로 맞춤 제작될 수 있습니다. SLOT FOUP, 297mm FOUP 등이 있습니다. FOUP는 재활용이 가능하며 수명은 2~4년입니다. FOUP 제조업체는 오염된 제품을 재사용하기 위해 제품 세척 서비스를 제공할 수 있습니다.
비접촉식 수평 웨이퍼 운송기
비접촉식 수평 웨이퍼 운송기는 아래 그림과 같이 완제품 웨이퍼 운송에 주로 사용됩니다. Entegris의 운송 상자는 보관 및 운송 중 웨이퍼가 서로 접촉하지 않도록 지지 링을 사용하며, 불순물 오염, 마모, 충돌, 긁힘, 가스 제거 등을 방지하기 위한 우수한 밀봉 기능을 갖추고 있습니다. 이 제품은 주로 박막 3D, 렌즈 또는 범프 웨이퍼에 적합하며, 3D, 2.5D, MEMS, LED 및 전력 반도체 분야에 적용됩니다. 이 제품은 26개의 지지 링을 갖추고 있으며, 최대 25개의 웨이퍼(두께별)를 적재할 수 있습니다. 웨이퍼 크기는 150mm, 200mm, 300mm입니다.
게시 시간: 2024년 7월 30일