FOSB與FOUP最大的差異在於「在哪裡使用」。FOUP用於晶圓廠內的自動化物料搬運(AMHS),頂部具備供OHT夾取的機械手臂法蘭,是可承受反覆使用的高耐久、高價格容器。FOSB用於矽晶圓廠商的出貨與運輸,頂部為把手造型,重視運輸時的防振、防衝擊與成本。兩者都符合FIMS規範,因此都能以相同方式放上載入埠。
主要差異
| 比較項目 | FOSB(出貨用) | FOUP(廠內傳送用) |
|---|---|---|
| 主要用途 | 矽晶圓廠商→元件廠商的出貨、運輸 | 晶圓廠內的製程間傳送、供料至設備 |
| 頂部結構 | 手提把手(以人工、棧板運輸為前提) | 機械手臂法蘭(由OHT吊起) |
| OHT自動傳送 | 原則上不支援(需移載或使用專用治具) | 支援(AMHS的標準載具) |
| 容納片數、規格 | 300mm×25片,符合FIMS,可放上載入埠 | 300mm×25片,符合FIMS |
| 耐久性、壽命 | 可承受運輸衝擊與振動的設計,回收後重複使用 | 可承受數千~數萬次開閉與傳送的高耐久設計 |
| 價格帶 | 相對便宜(與運輸成本相稱的設計) | 昂貴(作為晶圓廠內資產管理) |
| N₂吹淨 | 依出貨規格對應(也有搭配真空包裝) | 於載入埠、倉儲進行吹淨已成標準 |
| 主要廠商 | Miraial、信越聚合物、Entegris、家登(Gudeng) | Entegris、信越聚合物、Miraial、家登(Gudeng) |
為何出貨用與傳送用要分開使用不同容器
FOUP作為晶圓廠內資產,由OHT吊運,1天要在設備上裝卸多次,是損耗劇烈的容器。因此值得在頂部的機械手臂法蘭、定位銷與耐磨耗性上投資。另一方面,出貨用容器會交給運輸業者,在運輸途中承受振動、掉落與溫度變化,清空後再寄回。若在此使用與FOUP相同的高耐久、高價格容器,並不符合經濟效益,因此改用在運輸所需的固持結構與成本之間取得平衡的FOSB。
進料時的運用:移載還是直接使用
FOSB符合FIMS,因此可直接放上載入埠,但若要在廠內以OHT傳送,就必須移載至FOUP。移載以晶圓移載設備進行,但將晶圓逐1片移動的作業伴隨微粒混入的風險,因此會在潔淨度受控的專用區域實施。若是將裸晶圓直接投入第一道製程的運用方式,也有直接以FOSB投料的情形。
共同課題:待機期間的表面變質
無論容器種類為何,內部殘留的水分與氧氣都會造成晶圓表面的自然氧化與霧化(haze)。在磊晶晶圓、SOI晶圓等高附加價值產品的運輸中,會採用N₂吹淨規格的容器或搭配真空包裝。晶圓廠內則透過載入埠的底部吹淨與吹淨倉儲管理FOUP內的氣氛,守住對等待時間敏感的製程(EUV曝光後、Cu導線後等)的良率。