वेफर ह्यान्डलिङमा Demystifying इलेक्ट्रोस्टेटिक चक (ESC) प्रविधि

1. ESC भनेको के हो?

एक ESC ले इलेक्ट्रोस्टेटिक बलहरू प्रशोधन उपकरणको भ्याकुम वातावरण भित्र सुरक्षित रूपमा वेफर्स वा सब्सट्रेटहरू समात्न प्रयोग गर्दछ। यस विधिले पारम्परिक मेकानिकल क्ल्याम्पिङ विधिहरूसँग सम्बन्धित क्षतिको सम्भावनालाई हटाउँछ, जसले नाजुक सतहहरू स्क्र्याच गर्न वा तनाव भंग गर्न सक्छ। भ्याकुम चकहरूको विपरीत, ESCs दबाब भिन्नताहरूमा भर पर्दैन, वेफर ह्यान्डलिङमा ठूलो नियन्त्रण र लचिलोपन सक्षम पार्दै।

2. इलेक्ट्रोस्टेटिक आसंजनका तीन सिद्धान्तहरू

ESC द्वारा उत्पन्न आकर्षक बल सामान्यतया तीन इलेक्ट्रोस्ट्याटिक सिद्धान्तहरूको संयोजनबाट उत्पन्न हुन्छ: Coulomb बल, Johnson-Rahbek बल, र gradient force। जबकि यी बलहरूले व्यक्तिगत रूपमा कार्य गर्न सक्छन्, तिनीहरू प्रायः एक सुरक्षित होल्ड सिर्जना गर्न synergistically काम गर्छन्।

कुलम्ब बल:यो आधारभूत इलेक्ट्रोस्टेटिक बल चार्ज गरिएको कणहरू बीचको अन्तरक्रियाबाट उत्पन्न हुन्छ। ESCs मा, चक इलेक्ट्रोडहरूमा लागू गरिएको भोल्टेजले वेफर र चक सतहमा विपरीत शुल्कहरू उत्पन्न गर्दै विद्युतीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ। परिणामस्वरूप कुलम्ब आकर्षणले वेफरलाई ठाँउमा राख्छ।

जोन्सन-राहबेक फोर्स:जब वेफर र चक सतह बीच एक मिनेटको अन्तर हुन्छ, जोन्सन-राहबेक बल खेलमा आउँछ। यो बल, लागू भोल्टेज र अंतर दूरी मा निर्भर गर्दछ, चार्ज गरिएको सतहहरु संग यी माइक्रो-ग्यापहरु भित्र प्रवाहकीय कणहरु को अन्तरक्रिया बाट उत्पन्न हुन्छ। यो अन्तरक्रियाले एक आकर्षक शक्ति उत्पन्न गर्दछ जसले वेफरलाई चकसँग घनिष्ठ सम्पर्कमा तान्छ।

ग्रेडियन्ट बल:गैर-एकसमान विद्युतीय क्षेत्रमा, वस्तुहरूले क्षेत्र बल बढाउने दिशामा नेट बल अनुभव गर्छन्। यो सिद्धान्त, ग्रेडियन्ट बल भनेर चिनिन्छ, ESCs मा रणनीतिक रूपमा इलेक्ट्रोड ज्यामिति डिजाइन गरेर गैर-एकसमान क्षेत्र वितरण सिर्जना गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो बलले सुरक्षित र सटीक स्थिति सुनिश्चित गर्दै उच्चतम क्षेत्र तीव्रताको क्षेत्र तर्फ वेफर तान्छ।

3. ESC संरचना

एक सामान्य ESC मा चार प्रमुख घटकहरू हुन्छन्:

डिस्क:डिस्कले वेफरको लागि प्राथमिक सम्पर्क सतहको रूपमा कार्य गर्दछ, इष्टतम आसंजनको लागि फ्ल्याट, चिकनी इन्टरफेस सुनिश्चित गर्न ठीकसँग मेसिन गरिएको।

इलेक्ट्रोड:यी प्रवाहकीय तत्वहरूले वेफर आकर्षणको लागि आवश्यक इलेक्ट्रोस्टेटिक बलहरू उत्पन्न गर्दछ। नियन्त्रित भोल्टेज लागू गरेर, इलेक्ट्रोडहरूले वेफरसँग अन्तरक्रिया गर्ने विद्युतीय क्षेत्र सिर्जना गर्दछ।

हिटर:ESC भित्र एकीकृत हीटरहरूले सटीक तापमान नियन्त्रण प्रदान गर्दछ, धेरै अर्धचालक प्रशोधन चरणहरूमा एक महत्त्वपूर्ण पक्ष। यसले प्रशोधनको क्रममा वेफरको सटीक थर्मल व्यवस्थापन सक्षम गर्दछ।

बेसप्लेट:बेसप्लेटले सम्पूर्ण ESC असेम्ब्लीको लागि संरचनात्मक समर्थन प्रदान गर्दछ, सबै कम्पोनेन्टहरूको उचित पङ्क्तिबद्धता र स्थिरता सुनिश्चित गर्दै।**