一个晶圆盒为什么装25片晶圆？

先说结论，一个晶圆盒装载25片晶圆是由于以下几个主要原因：

• 优化生产效率和设备利用率。

• 确保重量和体积在可管理的范围内。

• 符合自动化处理和搬运的要求。

• 满足行业标准和历史惯例。

这种设计平衡了生产、处理、搬运和经济性等各方面的需求，使得12英寸晶圆制造过程既高效又可靠。以下详细解释

1. 晶圆尺寸与承载能力

• 晶圆尺寸：12英寸晶圆的直径约为300毫米。

• 晶圆的厚度：大约为0.775毫米。

• 尺寸和重量：FOUP需要在尺寸和重量之间找到平衡，以便于搬运和运输。

• 标准化：12英寸晶圆制造工艺已广泛标准化，25片晶圆作为一个批次处理可以优化生产效率和设备利用率。

• 自动化处理：FOUP设计为25片晶圆容量，使得自动化设备可以高效地处理这些批次，从而提高生产效率。

• 装载和搬运便利性：25片晶圆的重量在一个合理范围内，便于机器人或工人搬运，同时不会超出机械设备的承载能力。

• 设备兼容性：大多数制造设备（如曝光机、刻蚀机等）都设计成能处理25片晶圆的批次，这样可以最大限度地利用设备，提高生产效率。

• 稳定性和安全性：装载25片晶圆的FOUP在搬运过程中具有良好的稳定性，减少了晶圆在搬运过程中损坏的风险。

• 行业惯例：从历史上看，晶圆制造行业逐步从较小尺寸晶圆（如6英寸、8英寸）过渡到12英寸晶圆。在这个过程中，25片的批次成为行业标准，以便在不同晶圆尺寸之间保持一定的连续性和可预见性。

• 技术标准：SEMI（国际半导体设备和材料协会）制定了相关标准，规定FOUP的设计和使用规范，25片装载的设计符合这些标准，并在全球广泛采用。

再了解一下晶圆载具的术语：FOUP、FOSB、Cassette。

1. FOUP（Front Opening Unified Pod）

FOUP是一种用于在晶圆厂内搬运和存储晶圆的容器，特别是用于300mm晶圆。它的设计目的是为了减少晶圆在搬运过程中的污染和损坏。FOUP有一个前开口，通过该开口晶圆可以被自动装载和卸载，而不需要打开整个容器。FOUP通常配备有密封盖，以保证内部环境的洁净。

应用场景：在晶圆制造过程中，FOUP被广泛用于自动化设备（如传输机器人）之间的晶圆转移。它们适用于需要高洁净度环境的工艺步骤，比如光刻、刻蚀和离子注入。

图： FOUP示例

2. FOSB（Front Opening Shipping Box）

FOSB类似于FOUP，但主要用于晶圆的长距离运输。设计目的是在从一个工厂到另一个工厂的运输过程中保护晶圆。FOSB也具有前开口设计，但通常更为坚固，以应对运输过程中的振动和冲击。

应用场景：晶圆制造完成后，需要从一个制造地点运送到另一个地点进行进一步加工或组装时使用FOSB。FOSB的密封性能能够确保在运输过程中的洁净环境。

图：FOSB

3. Cassette（晶圆盒）

Cassette是较早期的晶圆载具，用于承载和转移较小尺寸的晶圆（如200mm及以下）。通常设计为开放式结构，能够装载多个晶圆。容易被手动操作，也能被自动化设备使用。

应用场景：用于较早期的半导体制造设备和工艺中，仍在一些200mm晶圆生产线上使用。适合手动处理和装载的场景，例如在清洗、检测等工艺步骤中。

图：Cassette

小结一下：FOUP主要用于300mm晶圆的内部搬运和存储，具有前开口设计。FOSB主要用于晶圆的长距离运输，设计坚固，确保运输过程中的洁净度。Cassette用于较小尺寸晶圆的搬运和存储，开放式设计，适合手动和自动操作。

欢迎交流，长按图片加微信（请注明姓名+公司+岗位）。