SMT技術對半導體和電子製造業的創新與應用
本文探討SMT技術在半導體和電子製造業中的創新與應用，以及其對行業的影響和改變。
半導體技術的發展歷史
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。
什麼是FOUP
FOUP是Front Opening Unified Pod或Front Opening Universal Pod的首字母縮寫。 它是一種專門的塑膠外殼，用於在受控環境中安全地容納矽片，並允許矽片在機器之間轉移以進行加工或測量。 FOUP在20世紀90年代中期開始與第一批300毫米晶圓加工工具一起出現。 晶圓的尺寸和它們相對缺乏的剛性意味著SMIF不是一種可行的技術。 FOUPs的設計考慮到了300毫米的限制，FOUP中的鰭片取代了可移動的盒狀物，將晶圓固定在原位，底部的開門被前門取代，以便機器人處理機制能夠直接從FOUP中取出晶圓。 一個滿載的25個晶圓的FOUP的重量約為9公斤，這意味著除了最小的製造廠外，自動化材料處理系統是必不可少的。 300毫米Foup的間距為10毫米。 而13個槽的間距可以達到19毫米，但只有13個晶圓為了實現這一點，每個FOUP都有各種聯接板、插銷和孔，以使FOUP位於裝載口上，並由AMHS（自動材料處理系統）進行操縱。 FOUPs還可能包含射頻標籤，使其能夠被工具上的閱讀器和AMHS等識別。 FOUPs有幾種顏色，取決於客戶的願望。 FOUPs和IC製造設備可以有一個氮氣環境，以努力提高設備的產量。
