SMT技术对半导体和电子制造业的创新与应用
本文探讨SMT技术在半导体和电子制造业中的创新与应用，以及其对行业的影响和改变。
半导体技术的发展历史
20世纪 第一个金属氧化物-硅场效应晶体管（MOSFET）是由埃及工程师Mohamed M. Atalla和韩国工程师Dawon Kahng于1959年至1960年间在贝尔实验室制造的。 [13] 最初有两种类型的MOSFET技术，PMOS（p型MOS）和NMOS（n型MOS）。 这两种类型都是由Atalla和Kahng在最初发明MOSFET时开发的，在20微米和10微米的尺度上制造了PMOS和NMOS器件。 1963年，Chih-Tang Sah和Frank Wanlass在Fairchild半导体公司开发了一种改进的MOSFET技术，即CMOS。1968年，RCA公司将CMOS用于其4000系列集成电路，从20微米工艺开始，在接下来的几年里逐渐扩展到10微米工艺。 此后，半导体设备制造从20世纪60年代的德克萨斯州和加利福尼亚州扩展到世界其他地区，包括亚洲、欧洲和中东。 21世纪 今天的半导体行业是一个全球性的业务。领先的半导体制造商通常在世界各地都有设施。世界上最大的半导体制造商三星电子，在韩国和美国都有设施。英特尔，第二大制造商，在欧洲、亚洲和美国都有设施。台积电是世界上最大的纯晶圆厂，在台湾、中国、新加坡和美国都有设施。高通和博通是最大的无晶圆厂半导体公司之一，将其生产外包给台积电等公司。 自2009年以来，”节点 “已成为一个用于营销的商业名称，表示新一代的工艺技术，与门长、金属间距或门间距没有任何关系。例如，GlobalFoundries的7纳米工艺与英特尔的10纳米工艺相似，因此传统的工艺节点概念已经变得模糊。此外，台积电和三星的10纳米工艺在晶体管密度上只比英特尔的14纳米工艺略高。它们实际上比英特尔的10纳米工艺更接近英特尔的14纳米工艺（例如，三星的10纳米工艺的鳍片间距与英特尔的14纳米工艺完全相同。4。 截至2019年，英特尔、联电、台积电、三星、美光、SK海力士、东芝内存和GlobalFoundries等公司正在大规模生产14纳米和10纳米芯片，台积电和三星正在大规模生产7纳米工艺芯片，尽管他们的7纳米节点定义与英特尔的10纳米工艺类似。5纳米工艺在2018年开始由三星生产。截至2019年，晶体管密度最高的节点是台积电的5纳米N5节点，其密度为每平方毫米1.713亿个晶体管。2019年，三星和台积电宣布计划生产3纳米节点。GlobalFoundries决定停止开发超过12纳米的新节点，以节省资源，因为它已经确定建立一个新的工厂来处理12纳米以下的订单，这超出了公司的财务能力。截至2019年，三星是先进半导体缩放的行业领导者，其次是台积电，然后是英特尔。
什么是FOUP
FOUP是Front Opening Unified Pod或Front Opening Universal Pod的首字母缩写。它是一种专门的塑料外壳，用于在受控环境中安全地容纳硅片，并允许硅片在机器之间转移以进行加工或测量。FOUP在20世纪90年代中期开始与第一批300毫米晶圆加工工具一起出现。晶圆的尺寸和它们相对缺乏的刚性意味着SMIF不是一种可行的技术。FOUPs的设计考虑到了300毫米的限制，FOUP中的鳍片取代了可移动的盒状物，将晶圆固定在原位，底部的开门被前门取代，以便机器人处理机制能够直接从FOUP中取出晶圆。一个满载的25个晶圆的FOUP的重量约为9公斤，这意味着除了最小的制造厂外，自动化材料处理系统是必不可少的。300毫米Foup的间距为10毫米。而13个槽的间距可以达到19毫米，但只有13个晶圆为了实现这一点，每个FOUP都有各种联接板、插销和孔，以使FOUP位于装载口上，并由AMHS（自动材料处理系统）进行操纵。FOUPs还可能包含射频标签，使其能够被工具上的阅读器和AMHS等识别。FOUPs有几种颜色，取决于客户的愿望。FOUPs和IC制造设备可以有一个氮气环境，以努力提高设备的产量。
