FOUP FOSB Reinigung Reinger
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Kasetten-, SMIF-, FOUP-Reinigungsanlagen

In der Halbleiterindustrie ist es notwendig, unter sehr sauberen Bedingungen zu arbeiten. Daher findet die Produktion in einem Reinraum statt. Sliciumwafer werden in speziellen Plastikkasetten gehandhabt. Dennoch sind für die Fertigung Menschen nötig und diese führen trotz geeigneter Reinraumkleidung Partikel in den Reinraum ein. Um die Reinheit der Produktionsumgebung zu steigern, wurde ein sogenanntes "Mini-Environment", ein kleiner gekappselter Reinraum im Reinraum eingeführt. Die Halbleiterscheiben werden nicht mehr in offenen Kasetten transportiert, sondern in geschlossenen, sauberen Behältern, die nur innerhalb einer entsprechenden Prozessanlage, wie einem Vertikalofen, einem Horizontalofen, oder auch einer RTP Anlage geöffnet werden. Es wurden nur einige Beispiele aufgezählt.
open silicon wafer cassette
 SMIF box
 FOSB transport box
 FOUP
200mm offene Kasette
 200mm SMIF Behälter
 300mm FOSB Behälter
 300mm FOUP Behälter

Für 200mm Wafer wurden entweder noch offene Kasetten oder SMIF Behälter genutzt. SMIF steht für Standard Mechanical InterFace. Die Boxen enthalten eine offene Kasette, die von unten entnommen wird. Für 300mm Siliciumscheiben wurde das Design der Behälter geändert und sogenannte FOUP (Front Opening Unified Pod) Boxen sind jetzt der Stand der Technik. Diese Behälter werden von vorne geöffnet und der Anlagenroboter entnimmt die Wafer direkt aus der FOUP. Für Transportzwecke steht eine einfache der Version eines Waferbehälters zur Verfügung, die FOSB (Front Opening Shipping Box) genannt wird.

All diese Kasetten, SMIF, FOSB und FOUP Behälter müssen sehr sauber gehalten werden und das wiederum macht eine häufige Reinigung nötig. Polyflow bietet Maschinen für alle Typen von Kasetten und Behältern an.

FOUP FOSB cleaner

FOUP / FOSB Reinigungsanlage

Unter Nutzung der großen Erfahrung der Polyflow Ingenieure bei der Reinigung von Quarzteilen und Kunststoffteilen wurde die fortschrittlichste Anlage zur Reinigung von FOUP und FOSB Behältern entwickelt. Dabei ist die eigentliche Reinigung der Behälter mit hochreinem, entionisiertem Wasser noch die einfachere Aufgabe. Die Trocknung der Behälter stellt höhere Anforderungen. Andere Anlagen nutzen Zentrifugalkräfte, um das Wasser zu entfernen. Das ist allerdings nur eine effektive Methode zur Beseitigung von großen Wassertropfen.
Die Rotation der FOUP bzw. FOSB Behälter mit hoher Geschwindigkeit kann zu Haltbarkeits- und Kontaminationsproblemen führen. Über den Antriebsmechanismus besteht zudem die Gefahr der Partikelgeneration. Problematisch ist auch die Tatsache, dass schnell drehende Zentrifugen nur unter Verwendung metallischer Bauteile realisiert werden können, was wiederum das Risiko metallischer Kontamination über das akzeptable Mass hinaus, birgt. Letztendlich besteht auch noch die Gefahr einer mechanischen Beschädigung der Behälter durch die Zentrifugalkräfte.
Die Polyflow MS-277 Anlage nutzt spezielle, ausgereifte, bewegliche und feste Düsen um herausragende Reinigungs- und Trocknungsergebnisse zu erzielen. Die Düsen werden bewegt und nicht die Behälter! Sobald die großen Wassertropfen entfernt sind, wird der Behälter in einem warmen, ULPA gefilterten, laminaren Gastrom fertig getrocknet. Es besteht während des Prozesses kein Kontakt zu irgendwelchen metallischen Teilen. Die demontierten Türen der FOUP bzw. FOSB Behälter werden langsam und richtungswechselnd rotiert und mit ultrasauberem Wasser abgesprüht, mit speziellen Düsen abgeblasen und wie die Behälter selbst in einem warmen, gefilterten Gasstrom endgetrocknet.
Die Anlage nutzt für die Zerlegung und Handhabung der Behälter einen 6-Achsen Stäubli-Roboter. Es kann ein sehr hoher Durchsatz von 27 FOUPs pro Stunde (trocken zu trocken) erreicht werden. Der Betriebsmittelverbrauch ist dabei erfreulich niedrig.
SMIF cleaner

SMIF Reiniger

Das MultiSpec Reinigungssystem 280 ist für die Reinigung von offenen Kassetten und SMIF Behältern konzipiert worden. Partikel und geringe organische Verunreinigungen können entfernt werden. Hochdruckdüsen entfernen mögliche Verunreinigungen mit hochreinem, warmem Wasser. Bei hartnäckigen Ablagerungen ist die Verwendung eines Detergents möglich. Zur Trocknung werden zunächst Wassertropfen mit Stickstoff abgeblasen und dann verbliebene Restfeuchte auf den Kasetten oder Behältern mit warmem, HEPA gefiltertem Gas entfernt.
Nach der Beendigung der Trocknungsphase werden die Kasetten und Behälter langsam abgekühlt. Der gesamte Reinigungsprozess dauert ca. 60 Min. Die gesamte Prozesskammer besteht ausschließlich aus Kunststoff, so dass metallische Kontamination vollständig ausgeschlossen werden kann. Behälter für Wafer von 150mm bis 300mm Durchmesser können gereinigt werden. Die Beladekapazität hängt von der Behältergröße ab.

Prozesssteuerung

Eine moderne Steuerung mit berührungsempfindlicher Bildschirmoberfläche macht die Bedienung der Anlage sehr einfach. Die Steuerung basiert auf einem PC mit Pentium IV Prozessor und dem neuesten Windows Betriebssystem. Die Software ist über 3 Ebenen passwortgeschützt. Bedien- und Wartungshandbücher, sowie Funktions- und Systemzeichnungen sind auf der Festplatte des PC hinterlegt und können über den berührungsempfindlichen Bildschirm aufgerufen werden. Alle Schritte werden mit Datum und Uhrzeit aufgezeichnet und abgespeichert. Eine Übertragung von Daten im ASCII-Format zur weiteren Auswertung auf einem anderen Rechner ist möglich. Es können auf einfache Art und Weise nahezu unbegrenzte Mengen von Rezepten erstellt und abgespeichert werden.

controller
  • Visuelle Logiksteuerung
  • Intuitives, graphisches Benutzerinterface
  • Symbole und graphische Darstellungen
  • Pentium IV
  • Windows Operating System
  • Prozess und Sicherheitsfunktionen
  • papierlose Handbücher
  • Funktionsdarstellungen
  • Fehlerverzeichnis
  • Eingabe / Ausgabe
 screen shot  software

Materialien

Alle wesentlichen Bauteile der Anlagen bestehen aus Polypropylen- und PVC-Teilen. Feuerfestes Material CPVC und PVDF kann wahlweise gegen Aufpreis eingesetzt werden.

* Wir vertreten Polyflow zusammen mit MDC Schweiz. Wir sind verantwortlich für Deutschland, Österreich und Nordeuropa.

Crystec Technology Trading GmbH diskutiert mit Ihnen gerne weitere Details.
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