Trattamento superficiale per mandrino elettrostatico di fascia alta

ILmandrino elettrostaticosvolge molteplici funzioni come scarica elettrostatica uniforme, conduzione del calore e assorbimento e fissaggio dei wafer nel campo della produzione di semiconduttori. Una delle funzioni principali dell'ESC è quella di assorbire stabilmente i wafer in condizioni operative estreme come vuoto spinto, plasma forte e un ampio intervallo di temperature.

Ciò che determina veramente le loro prestazioni non è la struttura esterna o la formula del materiale di base, ma il processo di trattamento superficiale. Senza un trattamento superficiale professionale, durante il funzionamento si incontreranno i seguenti problemi:

1. Erosione del plasma e contaminazione da ioni metallici

Le superfici ceramiche non protette sono vulnerabili all'erosione del plasma nelle impostazioni del processo di incisione o CVD. Questo tipo di erosione può provocare direttamente il rilascio di ioni metallici o la perdita di particelle ceramiche, contaminando così il wafer.

2. Conduttività termica irregolare e deformazione da deformazione

Superfici ruvide o un trattamento inadeguato provocano un contatto irregolare tra il wafer e ilESC, ostacolando la conduzione del calore e influenzando l'uniformità del CD.

3. Adsorbimento elettrostatico instabile

Un controllo impreciso delle prestazioni di isolamento superficiale o della conduttività del mandrino elettrostatico può facilmente portare a una forza di adsorbimento insufficiente o ad un adsorbimento eccessivo, influenzando in definitiva direttamente la resa della lavorazione dei wafer.

La superficie degli ESC di fascia alta adotta spesso un design con struttura composita multistrato, regolando con precisione le aree funzionali attraverso i rivestimenti per ottenere una vera integrazione ad alte prestazioni.

Le tecnologie comuni di trattamento superficiale degli ESC di fascia alta:

1.Rivestimenti non adesivi in ​​fluoropolimeri (come PTFE e PFA)

Questo tipo di rivestimento è particolarmente appropriato per ambienti di processo a bassa temperatura grazie alla sua bassa energia libera superficiale, che impedisce efficacemente l'adsorbimento dei residui di fotoresist.

2. Rivestimenti in carbonio simile al diamante (DLC).

Con elevata durezza, resistenza al plasma e basso coefficiente di attrito, sono adatti per applicazioni antierosione e anti-distacco delle particelle nelle apparecchiature di incisione.

3. Film ceramici conduttivi PVD (come CrSiN e TiN)

Questo tipo di rivestimento può costruire un percorso conduttivo stabile in un'area specifica, e quindi evitare efficacemente il problema dell'accumulo di carica locale controllando con precisione la scarica uniforme delle cariche superficiali.

4. Rivestimenti compositi termoconduttivi (come polvere di diamante e rivestimento ibrido in fluoropolimero)

Questo tipo di rivestimento combina qualità non adesive con conduttività termica e le sue prestazioni complessive possono soddisfare esattamente i requisiti applicativi dell'ESC con controllo termico ad alta precisione.