FOUP（前开式晶圆传送盒，Fully Opened Unpatterned Shipper）清洗设备是半导体制造中用于清洁和干燥晶圆载具的关键设备，主要用于去除FOUP表面的颗粒、有机物、金属污染等污染物，确保其满足洁净度要求（如Class 10标准）。以下是关于该设备的详细技术解析与功能说明：

一、核心功能与应用场景

核心功能

高效清洗：通过喷淋、超声波、离心力等技术去除FOUP表面的污染物。

快速干燥：采用热风、红外线或惰性气体（如CDA、N₂）烘干技术，实现“干进干出”。

兼容性强：支持多种尺寸（4寸至12寸）的FOUP、FOSB、FOSC及RS/CSP Cassette。

应用场景

半导体制造中的晶圆存储与传输环节。

封装测试（OSAT）及微机电系统（MEMS）生产。

需要高洁净度载具的纳米级制程（如高端芯片制造）。

二、技术特点与结构设计

清洗技术

高压喷淋清洗

通过高压喷嘴喷射去离子水（DI Water），覆盖FOUP表面，利用机械力剥离颗粒和金属离子。

部分设备配备双流体旋转喷射技术，实现超微精密清洗（如亚微米级颗粒去除）。

超声波清洗

高频声波震动产生空化效应，分解微小颗粒和有机物残留（如光刻胶、油污）。

可与喷淋系统联动，增强复杂结构的清洁效果（如FOUP缝隙、角落）。

离心清洗

FOUP在清洗舱内高速旋转（360°正反转动），利用离心力甩离污染物，同时降低表面张力

2. 干燥技术

热风干燥：通过高温热风快速蒸发表面水分，适用于常规清洗后处理。

红外线干燥：采用快中波红外线技术，精准控制温度，避免FOUP材质损伤。

惰性气体喷气干燥：使用CDA（压缩空气干燥）或N₂喷气，适用于高洁净度要求场景，防止二次污染

3. 结构设计与材料

耐腐蚀材料：清洗室通常由不锈钢制成，抗化学腐蚀且易于清洁。

抗震设计：部分设备（如首年SN830）采用独特抗震结构，确保高速旋转或超声波作业时的稳定性。

模块化设计：支持定制喷淋系统、干燥模块及自动化上下料机构，适应不同工艺需求。

三、自动化与智能化控制

全自动操作流程

预设程序控制清洗时间、温度、转速等参数，减少人为干预。

支持干进干出模式，清洗后直接进入下一生产环节，提升效率。

安全保障

扭力侦测：防止误操作导致FOUP或设备损坏。

停机自动归位：断电或故障时自动恢复初始状态，便于重启。

污染物监测：部分设备集成颗粒计数器或金属污染检测仪，实时反馈清洗效果。

数据追溯与兼容性

通过软件记录清洗参数（如时间、温度、清洗液浓度），满足SEMI标准要求。

兼容MES系统，实现生产数据联网管理。

FOUP清洗设备是半导体产业链中不可或缺的关键装备，其技术融合了机械、化学、自动化及材料科学，直接影响芯片良率与生产效率。未来，随着制程进步与国产化进程加速，该领域将迎来更多创新与竞争机遇。