​​¿Qué es un FOUP en la fabricación de chips?​​

En la fabricación de semiconductores, un ​​Front Opening Unified Pod (FOUP)​​ es un contenedor fundamental que se utiliza para proteger, transportar y almacenar obleas. Diseñado para contener ​​25 piezas de obleas de 300 mm​​, sus componentes principales incluyen una cámara de apertura frontal y un marco de puerta dedicado. Como el portador principal en los sistemas de transporte automatizados para fábricas de obleas de 12 pulgadas, los FOUP permanecen cerrados durante el tránsito y solo se abren cuando se colocan en el puerto de carga de una herramienta para la transferencia de obleas.

Los FOUP están diseñados para cumplir con estrictos requisitos de microentorno. Su parte trasera presenta ranuras para obleas compatibles con brazos robóticos, mientras que la puerta se alinea con precisión con los mecanismos de agarre. Los robots de manipulación de obleas operan en ​​salas blancas de Clase 1​​ (≤10 partículas ≥0,1 μm/m³), lo que garantiza un transporte libre de contaminación. Las fábricas modernas utilizan sistemas de rieles montados en el techo para el movimiento de los FOUP, aunque las instalaciones más antiguas pueden emplear vehículos de guiado automático (AGV) terrestres.

Además del transporte, los FOUP sirven como soluciones de almacenamiento. Debido a los largos ciclos de fabricación (que abarcan meses) y la alta producción mensual, decenas de miles de obleas pueden estar en tránsito o almacenamiento temporal en cualquier momento. Los FOUP se someten a purgas periódicas de nitrógeno para evitar la exposición a contaminantes, manteniendo una limpieza ultra alta durante el almacenamiento.

Funciones principales e importancia​​

Los FOUP protegen las obleas de golpes mecánicos y contaminación durante el tránsito, lo que impacta directamente en el rendimiento. Los FOUP avanzados emplean ​​purga de gas​​ y ​​Control de Atmósfera Localizado (LAC)​​ para mitigar la humedad y los compuestos orgánicos volátiles (COV). Sus sistemas sellados restringen elementos externos, como oxígeno, humedad y contaminantes, a niveles <3 partículas/hora en el interior.
 

Un FOUP lleno pesa ​​9 kg​​, lo que requiere sistemas automatizados de manipulación de materiales (AMHS) para el transporte. Los FOUP integran placas de acoplamiento, pasadores y orificios para la compatibilidad con AMHS, junto con ​​etiquetas RFID​​ para el seguimiento y la clasificación en tiempo real. Esta automatización minimiza el error humano y mejora la seguridad/precisión.​

Clasificación estructural y funcional​​

​1. Dimensiones​​: 420 mm (ancho) × 335 mm (profundidad) × 335 mm (alto).

2. ​Componentes clave​​:

• ​​OHT superior (Transporte de manipulación superior)​​: Interfaz para sistemas de grúas.
• ​Puerta frontal​​: Puerto de carga/descarga de obleas.
• ​​Asa lateral​​: Codificada por colores para denotar zonas de contaminación (por ejemplo, rojo para áreas de alto riesgo).
• ​Etiqueta RFID​​: Identificador único para el reconocimiento de herramientas/amhs.
• ​Orificios de alineación​​: Cuatro puntos de posicionamiento para la compatibilidad con herramientas.

​​3. Categorías de uso​​:

• ​​PRD (Producción)​​: Para obleas de producto final.
• ENG (Ingeniería)​​: Para obleas de I+D/experimentales.
• MON (Monitoreo)​​: Para el monitoreo del proceso (CMP, litografía, etc.).
• Nota: Los FOUP PRD se pueden usar para ENG/MON, ENG se puede usar para MON, pero el uso inverso conlleva riesgos de contaminación.

4. ​​Clasificación de contaminación​​:

•​FOUP FE​​: Front-end (procesos sin metales).

•​FOUP BE​​: Back-end (procesos que contienen metales).

•​Tipos especializados​​: NI (níquel), CU (cobre), CO (cobalto) para pasos de metalización específicos.

•​Nota: Los FOUP front-end son compatibles con los procesos back-end, pero no al revés.

​​Conclusión​​

Los FOUP son indispensables en las fábricas modernas, ya que combinan automatización avanzada, control de contaminación y durabilidad para proteger las obleas a través de complejos ciclos de fabricación. Su diseño respalda directamente la optimización del rendimiento y la escalabilidad de la producción de alto volumen.

Como fabricante nacional líder de portadores de núcleo de semiconductores, ZMSH se compromete a ofrecer ​​soluciones integrales​​ centradas en los servicios del ciclo de vida, incluido el diseño personalizado, la entrega rápida y el soporte técnico posventa. Aprovechando una ​​red de cadena de suministro impulsada por IA​​ y una profunda colaboración con fábricas globales de nivel 1, garantizamos una respuesta global en 48 horas y servicios de reemplazo de emergencia en 72 horas para mantener la continuidad de la producción. De cara al futuro, ampliaremos nuestra ​​red de servicio localizada​​ para proporcionar soluciones de transporte de obleas más eficientes y seguras para la industria mundial de semiconductores a través de la iteración tecnológica y la sinergia del ecosistema.