Elektrostatik Chuck (ESC) nədir?

Yarımkeçiricilərin istehsalında aşındırma prosesinin dəqiqliyi və sabitliyi çox vacibdir. Yüksək keyfiyyətli aşınmağa nail olmaq üçün vacib amillərdən biri, proses zamanı vaflilərin nimçədə mükəmməl düz olmasını təmin etməkdir. İstənilən sapma qeyri-bərabər ion bombardmanına gətirib çıxara bilər ki, bu da arzuolunmaz bucaqlara və aşındırma sürətlərində dəyişikliklərə səbəb olur. Bu problemləri həll etmək üçün mühəndislər inkişaf etmişdirElektrostatik Çubuqlar (ESC), bu, aşındırma keyfiyyətini və sabitliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdı. Bu məqalə bir əsas aspektə diqqət yetirərək ESC-lərin dizaynını və funksionallığını araşdırır: vafli yapışmasının arxasındakı elektrostatik prinsiplər.

Elektrostatik vafli yapışma

Arxasındakı prinsipESCvaflini etibarlı şəkildə tutmaq qabiliyyəti onun elektrostatik dizaynındadır. İki əsas elektrod konfiqurasiyası istifadə olunurESCs: tək elektrodlu və ikili elektrodlu dizaynlar.

Tək Elektrod Dizaynı: Bu dizaynda bütün elektrod bərabər şəkildə yayılırESCsəthi. Effektiv olmasına baxmayaraq, orta səviyyədə yapışma qüvvəsi və sahənin vahidliyini təmin edir.

İkili Elektrod Dizaynı: İkili elektrodlu dizayn, daha güclü və daha vahid elektrostatik sahə yaratmaq üçün həm müsbət, həm də mənfi gərginliklərdən istifadə edir. Bu dizayn daha yüksək yapışma qüvvəsi təklif edir və vaflinin ESC səthi boyunca sıx və bərabər tutulmasını təmin edir.

Elektrodlara bir DC gərginliyi tətbiq edildikdə, elektrodlar və vafli arasında elektrostatik bir sahə yaranır. Bu sahə izolyasiya təbəqəsi boyunca uzanır və vaflinin arxa tərəfi ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Elektrik sahəsi vafli səthindəki yüklərin yenidən paylanmasına və ya qütbləşməsinə səbəb olur. Tərkibli silikon vaflilər üçün sərbəst yüklər elektrik sahəsinin təsiri altında hərəkət edir - müsbət yüklər mənfi elektroda, mənfi yüklər isə müsbət elektroda doğru hərəkət edir. Doğmamış və ya izolyasiya edən vaflilərdə elektrik sahəsi daxili yüklərin bir qədər yerdəyişməsinə səbəb olur və dipollar yaradır. Nəticədə yaranan elektrostatik qüvvə vafli çuxura möhkəm yapışdırır. Bu qüvvənin gücü Coulomb qanunu və elektrik sahəsinin gücündən istifadə edərək təxmini edilə bilər.