सिरेमिक हीटर

सेमीकंडक्टर विनिर्माण के फ्रंट-एंड प्रक्रिया (FEOL) में,वफ़रविभिन्न प्रक्रिया उपचारों के अधीन होने की आवश्यकता है, विशेष रूप से वेफर को एक निश्चित तापमान तक गर्म करने की आवश्यकता है, और सख्त आवश्यकताएं हैं, क्योंकि तापमान की एकरूपता का उत्पाद की उपज पर बहुत महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है; इसी समय, अर्धचालक उपकरण को वैक्यूम, प्लाज्मा और रासायनिक गैसों की उपस्थिति में काम करने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए सिरेमिक हीटर के उपयोग की आवश्यकता होती है।सिरेमिक हीटरअर्धचालक पतली फिल्म जमाव उपकरण के महत्वपूर्ण घटक हैं। वे प्रक्रिया कक्ष में उपयोग किए जाते हैं और सीधे वेफर से संपर्क करते हैं और वेफर को एक स्थिर और समान प्रक्रिया तापमान प्राप्त करने के लिए और पतली फिल्मों को उत्पन्न करने के लिए वेफर की सतह पर उच्च परिशुद्धता के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए सक्षम करते हैं।

क्योंकि सिरेमिक हीटरों द्वारा उपयोग किए जाने वाले पतली फिल्म जमाव उपकरण में उच्च तापमान शामिल होते हैं, मुख्य रूप से एल्यूमीनियम नाइट्राइड (ALN) पर आधारित सिरेमिक सामग्री का उपयोग आम तौर पर किया जाता है। क्योंकि एल्यूमीनियम नाइट्राइड में विद्युत इन्सुलेशन और उत्कृष्ट तापीय चालकता है; इसके अलावा, इसका थर्मल विस्तार गुणांक सिलिकॉन के करीब है, और इसमें उत्कृष्ट प्लाज्मा प्रतिरोध है, यह अर्धचालक उपकरण घटक के रूप में उपयोग के लिए बहुत उपयुक्त है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक चक (ESCs) मुख्य रूप से नक़्क़ाशी उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं, मुख्य रूप से एल्यूमीनियम ऑक्साइड (AL2O3)। चूंकि इलेक्ट्रोस्टैटिक चक में एक हीटर भी होता है, एक उदाहरण के रूप में सूखी नक़्क़ाशी लेते हुए, एक निश्चित नक़्क़ाशी विशेषता को बनाए रखने के लिए -70 ℃ ~ 100 ℃ की सीमा में एक विशिष्ट तापमान पर वेफर को नियंत्रित करना आवश्यक है। इसलिए, वेफर तापमान को सही ढंग से नियंत्रित करने के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक चक द्वारा वेफर को गर्म या विघटित करने की आवश्यकता है। इसके अलावा, वेफर सतह की एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए, इलेक्ट्रोस्टैटिक चक को अक्सर प्रक्रिया की उपज में सुधार करने के लिए प्रत्येक तापमान नियंत्रण क्षेत्र के तापमान को अलग से नियंत्रित करने के लिए तापमान नियंत्रण क्षेत्र को बढ़ाने की आवश्यकता होती है। बेशक, प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, पारंपरिक सिरेमिक हीटर और इलेक्ट्रोस्टैटिक चक के बीच अंतर धुंधला हो गया है। कुछ सिरेमिक हीटर में उच्च तापमान वाले हीटिंग और इलेक्ट्रोस्टैटिक सोखना के दोहरे कार्य होते हैं।

सिरेमिक हीटर में एक सिरेमिक आधार शामिल है जो वेफर और एक बेलनाकार समर्थन शरीर को वहन करता है जो इसे पीठ पर समर्थन करता है। सिरेमिक आधार की सतह के अंदर या हीटिंग के लिए प्रतिरोध तत्व (हीटिंग लेयर) के अलावा, एक रेडियो फ्रीक्वेंसी इलेक्ट्रोड (रेडियो फ्रीक्वेंसी लेयर) भी है। तेजी से हीटिंग और कूलिंग प्राप्त करने के लिए, सिरेमिक बेस की मोटाई पतली होनी चाहिए, लेकिन बहुत पतली भी कठोरता को कम करेगी। हीटर का समर्थन शरीर आम तौर पर आधार के समान एक थर्मल विस्तार गुणांक के साथ एक सामग्री से बना होता है, इसलिए समर्थन शरीर अक्सर एल्यूमीनियम नाइट्राइड से बना होता है। हीटर तल पर एक शाफ्ट (शाफ्ट) संयुक्त की एक अनूठी संरचना को अपनाता है, जो प्लाज्मा और संक्षारक रासायनिक गैसों के प्रभावों से टर्मिनलों और तारों की रक्षा कर सकता है। हीटर के समान तापमान सुनिश्चित करने के लिए एक गर्मी चालन गैस इनलेट और आउटलेट पाइप समर्थन निकाय में प्रदान किया जाता है। आधार और समर्थन शरीर रासायनिक रूप से एक बॉन्डिंग परत के साथ बंधे होते हैं।

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