इलेक्ट्रोस्टॅटिक चक (ESC) म्हणजे काय?

सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये, एचिंग प्रक्रियेची अचूकता आणि स्थिरता सर्वोपरि आहे. उच्च-गुणवत्तेचे कोरीव काम साध्य करण्यासाठी एक महत्त्वाचा घटक म्हणजे प्रक्रियेदरम्यान वेफर्स ट्रेवर पूर्णपणे सपाट असल्याची खात्री करणे. कोणतेही विचलन असमान आयन भडिमारास कारणीभूत ठरू शकते, ज्यामुळे अवांछित कोन आणि कोरीव दरांमध्ये फरक होऊ शकतो. या आव्हानांना तोंड देण्यासाठी अभियंते विकसित केले आहेतइलेक्ट्रोस्टॅटिक चक्स (ESCs), ज्याने नक्षीची गुणवत्ता आणि स्थिरता लक्षणीयरीत्या सुधारली आहे. हा लेख ESCs च्या डिझाइन आणि कार्यक्षमतेचा अभ्यास करतो, एका प्रमुख पैलूवर लक्ष केंद्रित करतो: वेफर चिकटण्यामागील इलेक्ट्रोस्टॅटिक तत्त्वे.

इलेक्ट्रोस्टॅटिक वेफर आसंजन

च्या मागे तत्त्वESCवेफर सुरक्षितपणे ठेवण्याची क्षमता त्याच्या इलेक्ट्रोस्टॅटिक डिझाइनमध्ये आहे. मध्ये दोन प्राथमिक इलेक्ट्रोड कॉन्फिगरेशन वापरले जातातESCs: सिंगल-इलेक्ट्रोड आणि ड्युअल-इलेक्ट्रोड डिझाइन.

सिंगल-इलेक्ट्रोड डिझाइन: या डिझाइनमध्ये, संपूर्ण इलेक्ट्रोड एकसारखे पसरलेले आहेESCपृष्ठभाग प्रभावी असताना, ते मध्यम पातळीचे आसंजन बल आणि फील्ड एकरूपता प्रदान करते.

ड्युअल-इलेक्ट्रोड डिझाइन: ड्युअल-इलेक्ट्रोड डिझाइन, तथापि, मजबूत आणि अधिक एकसमान इलेक्ट्रोस्टॅटिक फील्ड तयार करण्यासाठी सकारात्मक आणि नकारात्मक दोन्ही व्होल्टेज वापरते. हे डिझाइन उच्च आसंजन शक्ती प्रदान करते आणि वेफर ESC पृष्ठभागावर घट्ट आणि समान रीतीने धरलेले आहे याची खात्री करते.

जेव्हा इलेक्ट्रोड्सवर डीसी व्होल्टेज लागू केले जाते, तेव्हा इलेक्ट्रोड आणि वेफर यांच्यामध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक फील्ड तयार होते. हे फील्ड इन्सुलेटिंग लेयरमधून विस्तारते आणि वेफरच्या मागील बाजूशी संवाद साधते. विद्युत क्षेत्रामुळे वेफरच्या पृष्ठभागावरील शुल्काचे पुनर्वितरण किंवा ध्रुवीकरण होते. डोप केलेल्या सिलिकॉन वेफर्ससाठी, मुक्त शुल्क विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली फिरतात-सकारात्मक शुल्क नकारात्मक इलेक्ट्रोडकडे जातात आणि नकारात्मक शुल्क सकारात्मक इलेक्ट्रोडकडे जातात. पूर्ववत किंवा इन्सुलेट वेफर्सच्या बाबतीत, विद्युत क्षेत्रामुळे अंतर्गत शुल्काचे थोडेसे विस्थापन होते, ज्यामुळे द्विध्रुव तयार होतात. परिणामी इलेक्ट्रोस्टॅटिक बल वेफरला चकमध्ये घट्टपणे चिकटवते. कूलॉम्बचा नियम आणि विद्युत क्षेत्राची ताकद वापरून या शक्तीची ताकद अंदाजे काढली जाऊ शकते.