ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চক (ইএসসি) কী?

Ⅰ। ইএসসি পণ্য সংজ্ঞা

ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চক (সংক্ষেপে ESC) এমন একটি ডিভাইস যা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক্তি শোষণ এবং ঠিক করতে ব্যবহার করেসিলিকন ওয়েফারবাঅন্যান্য স্তরগুলি। এটি প্লাজমা এচিং (প্লাজমা এচিং), রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন (সিভিডি), শারীরিক বাষ্প ডিপোজিশন (পিভিডি) এবং সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের ভ্যাকুয়াম পরিবেশে অন্যান্য প্রক্রিয়া লিঙ্কগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

Traditional তিহ্যবাহী যান্ত্রিক ফিক্সচারের সাথে তুলনা করে, ইএসসি দৃ ly ়ভাবে যান্ত্রিক চাপ এবং দূষণ ছাড়াই ওয়েফারগুলি ঠিক করতে পারে, প্রক্রিয়াজাতকরণের নির্ভুলতা এবং ধারাবাহিকতা উন্নত করতে পারে এবং উচ্চ-নির্ভুলতা অর্ধপরিবাহী প্রক্রিয়াগুলির অন্যতম মূল সরঞ্জাম উপাদান।

Ⅱ। পণ্যের ধরণ (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ছকের ধরণ)

স্ট্রাকচারাল ডিজাইন, ইলেক্ট্রোড উপকরণ এবং শোষণ পদ্ধতি অনুযায়ী বৈদ্যুতিন ছোঁয়াগুলিকে নিম্নলিখিত বিভাগগুলিতে বিভক্ত করা যেতে পারে:

1। মনোপোলার এস্ক

কাঠামো: একটি ইলেক্ট্রোড স্তর + একটি গ্রাউন্ড প্লেন

বৈশিষ্ট্য: একটি অন্তরক মাধ্যম হিসাবে সহায়ক হিলিয়াম (এইচই) বা নাইট্রোজেন (এন₂) প্রয়োজন

অ্যাপ্লিকেশন: উচ্চ-প্রতিবিম্বিত উপকরণ যেমন সিও এবং সিএনএন ₄ প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য উপযুক্ত

2। বাইপোলার এস্ক

কাঠামো: দুটি ইলেক্ট্রোড, ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডগুলি যথাক্রমে সিরামিক বা পলিমার স্তরটিতে এম্বেড করা হয়

বৈশিষ্ট্য: এটি অতিরিক্ত মিডিয়া ছাড়াই কাজ করতে পারে এবং ভাল পরিবাহিতা সহ উপকরণগুলির জন্য উপযুক্ত

সুবিধা: শক্তিশালী শোষণ এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়া

3। তাপীয় নিয়ন্ত্রণ (তিনি কুলিং ইসি ব্যাকসাইড)

ফাংশন: ব্যাকসাইড কুলিং সিস্টেমের সাথে মিলিত (সাধারণত হিলিয়াম), ওয়েফারটি ঠিক করার সময় তাপমাত্রা যথাযথভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়

অ্যাপ্লিকেশন: প্লাজমা এচিং এবং প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেখানে এচিংয়ের গভীরতা যথাযথভাবে নিয়ন্ত্রণ করা দরকার

4. সিরামিক এস্কউপাদান: 

উচ্চ নিরোধক সিরামিক উপকরণ যেমন অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (আলোও), অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড (এএলএন) এবং সিলিকন নাইট্রাইড (সিআইএনএন) সাধারণত ব্যবহৃত হয়।

বৈশিষ্ট্যগুলি: জারা প্রতিরোধের, দুর্দান্ত নিরোধক কর্মক্ষমতা এবং উচ্চ তাপীয় পরিবাহিতা।

Iii। সেমিকন্ডাক্টর বানোয়াটে ইএসসি এর প্রয়োগ 

1। প্লাজমা এচিং ইএসসি প্রতিক্রিয়া চেম্বারে ওয়েফারটি ঠিক করে এবং শীতল হওয়া বুঝতে পারে, ওয়েফার তাপমাত্রা ± 1 ℃ এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করে, যার ফলে এটি নিশ্চিত করে যে এচিং রেট ইউনিফর্মিটি (সিডি ইউনিফর্মিটি) ± 3%এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয়েছে।

2। রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন (সিভিডি) ইএসসি উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে ওয়েফারগুলির স্থিতিশীল শোষণ অর্জন করতে পারে, কার্যকরভাবে তাপীয় বিকৃতি দমন করতে পারে এবং পাতলা ফিল্ম জমার অভিন্নতা এবং আঠালোকে উন্নত করতে পারে।

3। শারীরিক বাষ্প ডিপোজিশন (পিভিডি) ইএসসি যান্ত্রিক চাপের কারণে সৃষ্ট ওয়েফার ক্ষতি রোধ করতে যোগাযোগহীন ফিক্সেশন সরবরাহ করে এবং বিশেষত অতি-পাতলা ওয়েফারগুলির প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য উপযুক্ত (<150μm)।

4। আয়ন ইমপ্লান্টেশন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং ইএসসি এর স্থিতিশীল ক্ল্যাম্পিং ক্ষমতাগুলি চার্জ জমে থাকার কারণে ওয়েফার পৃষ্ঠের স্থানীয় ক্ষতি রোধ করে, রোপনের ডোজ নিয়ন্ত্রণের যথার্থতা নিশ্চিত করে।

5। অ্যাডভান্সড প্যাকেজিংইন চিপলেটস এবং 3 ডি আইসি প্যাকেজিং, ইএসসি পুনরায় বিতরণ স্তর (আরডিএল) এবং লেজার প্রসেসিংয়েও ব্যবহৃত হয়, অ-মানক ওয়েফার আকারের প্রক্রিয়াকরণকে সমর্থন করে।

Iv। মূল প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ 

1। হোল্ডিং ফোর্স অবক্ষয়প্রেম বর্ণনা: 

দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের পরে, ইলেক্ট্রোড বার্ধক্য বা সিরামিক পৃষ্ঠের দূষণের কারণে, ইএসসি হোল্ডিং ফোর্স হ্রাস পায়, যার ফলে ওয়েফারটি স্থানান্তরিত হয় বা পড়ে যায়।

সমাধান: প্লাজমা পরিষ্কার এবং নিয়মিত পৃষ্ঠের চিকিত্সা ব্যবহার করুন।

2। ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক স্রাব (ইএসডি) ঝুঁকি: 

উচ্চ ভোল্টেজ পক্ষপাত তাত্ক্ষণিক স্রাবের কারণ হতে পারে, ওয়েফার বা সরঞ্জামগুলিকে ক্ষতি করে।

কাউন্টারমেজারস: একটি মাল্টি-লেয়ার ইলেক্ট্রোড ইনসুলেশন কাঠামো ডিজাইন করুন এবং একটি ইএসডি দমন সার্কিট কনফিগার করুন।

3। তাপমাত্রা অ-অভিন্ন কারণ: 

ESC এর পিছনে অসম শীতলকরণ বা সিরামিকের তাপ পরিবাহিতা পার্থক্য।

ডেটা: একবার তাপমাত্রার বিচ্যুতি ± 2 ℃ ছাড়িয়ে গেলে, এটি> ± 10%এর একটি এচিং গভীরতা বিচ্যুতি হতে পারে।

সমাধান: উচ্চ তাপীয় পরিবাহিতা সিরামিকগুলি (যেমন ALN) উচ্চ-নির্ভুলতা তিনি চাপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (0-15 টর) সহ।

4। জবানবন্দি দূষণপ্রেম: 

প্রক্রিয়া অবশিষ্টাংশগুলি (যেমন সিএফ₄, সিআইএইচ ₄ পচন পণ্য) ইএসসি পৃষ্ঠের উপরে জমা হয়, শোষণ ক্ষমতা প্রভাবিত করে।

কাউন্টারমেজার: প্লাজমা ইন-সিটু ক্লিনিং প্রযুক্তি ব্যবহার করুন এবং 1000 ওয়েফার চালানোর পরে রুটিন পরিষ্কার করুন।

ভি। কোর ব্যবহারকারীদের প্রয়োজন এবং উদ্বেগ