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FOUP（前開式晶圓傳送盒，Fully Opened Unpatterned Shipper）清洗設備是半導體制造中用于清潔和干燥晶圓載具的關鍵設備，主要用于去除FOUP表面的顆粒、有機物、金屬污染等污染物，確保其滿足潔凈度要求（如Class 10標準）。以下是關于該設備的詳細技術解析與功能說明：

一、核心功能與應用場景

核心功能

高效清洗：通過噴淋、超聲波、離心力等技術去除FOUP表面的污染物。

快速干燥：采用熱風、紅外線或惰性氣體（如CDA、N?）烘干技術，實現“干進干出”。

兼容性強：支持多種尺寸（4寸至12寸）的FOUP、FOSB、FOSC及RS/CSP Cassette。

應用場景

半導體制造中的晶圓存儲與傳輸環節。

封裝測試（OSAT）及微機電系統（MEMS）生產。

需要高潔凈度載具的納米級制程（如高端芯片制造）。

二、技術特點與結構設計

清洗技術

高壓噴淋清洗

通過高壓噴嘴噴射去離子水（DI Water），覆蓋FOUP表面，利用機械力剝離顆粒和金屬離子。

部分設備配備雙流體旋轉噴射技術，實現超微精密清洗（如亞微米級顆粒去除）。

超聲波清洗

高頻聲波震動產生空化效應，分解微小顆粒和有機物殘留（如光刻膠、油污）。

可與噴淋系統聯動，增強復雜結構的清潔效果（如FOUP縫隙、角落）。

離心清洗

FOUP在清洗艙內高速旋轉（360°正反轉動），利用離心力甩離污染物，同時降低表面張力

2. 干燥技術

熱風干燥：通過高溫熱風快速蒸發表面水分，適用于常規清洗后處理。

紅外線干燥：采用快中波紅外線技術，精準控制溫度，避免FOUP材質損傷。

惰性氣體噴氣干燥：使用CDA（壓縮空氣干燥）或N?噴氣，適用于高潔凈度要求場景，防止二次污染

3. 結構設計與材料

耐腐蝕材料：清洗室通常由不銹鋼制成，抗化學腐蝕且易于清潔。

抗震設計：部分設備（如首年SN830）采用獨特抗震結構，確保高速旋轉或超聲波作業時的穩定性。

模塊化設計：支持定制噴淋系統、干燥模塊及自動化上下料機構，適應不同工藝需求。

三、自動化與智能化控制

全自動操作流程

預設程序控制清洗時間、溫度、轉速等參數，減少人為干預。

支持干進干出模式，清洗后直接進入下一生產環節，提升效率。

安全保障

扭力偵測：防止誤操作導致FOUP或設備損壞。

停機自動歸位：斷電或故障時自動恢復初始狀態，便于重啟。

污染物監測：部分設備集成顆粒計數器或金屬污染檢測儀，實時反饋清洗效果。

數據追溯與兼容性

通過軟件記錄清洗參數（如時間、溫度、清洗液濃度），滿足SEMI標準要求。

兼容MES系統，實現生產數據聯網管理。

FOUP清洗設備是半導體產業鏈中不可或缺的關鍵裝備，其技術融合了機械、化學、自動化及材料科學，直接影響芯片良率與生產效率。未來，隨著制程進步與國產化進程加速，該領域將迎來更多創新與競爭機遇。