इलेक्ट्रोस्टैटिक चक (ईएससी) की संरचना

एकइलेक्ट्रोस्टैटिक चक (ईएससी)एक उपकरण है जिसका उपयोग नक़्क़ाशी, जमाव या पॉलिशिंग जैसी प्रक्रियाओं के दौरान अर्धचालक वेफर्स को रखने के लिए किया जाता है। यह चक की सतह पर वेफर को आकर्षित करने और सुरक्षित रूप से पकड़ने के लिए एक इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र उत्पन्न करके संचालित होता है, जो वेफर हैंडलिंग के दौरान स्थिरता और सटीक संरेखण प्रदान करता है। प्रक्रिया सटीकता और वेफर हैंडलिंग दक्षता में सुधार के लिए सेमीकंडक्टर निर्माण में ईएससी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

एक पारंपरिक की वास्तविक छविइलेक्ट्रोस्टैटिक चक (ईएससी)चित्र में दर्शाया गया है। मॉडलों के बीच प्राथमिक अंतर इलेक्ट्रोस्टैटिक चक की सतह पर इन्सुलेट परत सामग्री में निहित है। चित्र में, गहरा रंग एल्यूमीनियम नाइट्राइड का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि सफेद रंग एल्यूमीनियम ऑक्साइड का प्रतिनिधित्व करता है। की संरचनाइलेक्ट्रोस्टैटिक चककई भागों से मिलकर बना है:

1. **इन्सुलेटिंग परत**: यह परत वेफर के संपर्क में है, जो आमतौर पर उनकी उत्कृष्ट यांत्रिक शक्ति, उच्च तापमान प्रतिरोध और अच्छी तापीय चालकता के कारण एल्यूमीनियम नाइट्राइड या एल्यूमीनियम ऑक्साइड सिरेमिक से बनी होती है।

2. **इजेक्टर पिन और गैस होल**: इजेक्टर पिन को वेफर को स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जब वेफर नक़्क़ाशी कक्ष में प्रवेश करता है, तो इजेक्टर पिन इसे सहारा देने के लिए ऊपर उठता है, और फिर यह वेफ़र को इलेक्ट्रोस्टैटिक चक की सतह पर रखने के लिए नीचे गिरता है। इजेक्टर पिन में आमतौर पर एक खोखली संरचना होती है, जिससे वेफर को ठंडा करने में मदद करने के लिए हीलियम गैस डाली जा सकती है।

3. **बैक हे फ्लो चैनल**: यह घटक गर्मी अपव्यय को बढ़ाता है और वेफर के सोखने की सुविधा प्रदान करता है।

4. **इलेक्ट्रोस्टैटिक इलेक्ट्रोड**: यह इलेक्ट्रोड एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है जो वेफर को अपनी जगह पर रखने के लिए आवश्यक इलेक्ट्रोस्टैटिक बल बनाता है। आमतौर पर, इलेक्ट्रोड समतल होता है और या तो अंदर लगा होता है या इन्सुलेटिंग सामग्री पर जमा होता है। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली प्रवाहकीय सामग्रियों में एल्यूमीनियम, तांबा और टंगस्टन शामिल हैं।

5. **परिसंचारी ठंडा पानी और हीटिंग इलेक्ट्रोड**: ये तत्व मुख्य रूप से इलेक्ट्रोस्टैटिक चक के समग्र तापमान नियंत्रण के लिए जिम्मेदार हैं। वेफर के लिए एक स्थिर तापमान बनाए रखने के लिए हीटिंग इलेक्ट्रोड और परिसंचारी ठंडा पानी मिलकर काम करते हैं। केवल ठंडे पानी के प्रवाह पर निर्भर रहने से नक़्क़ाशी प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गर्मी को प्रबंधित करने में असमर्थता हो सकती है, जिससे प्रक्रिया की स्थिरता से समझौता हो सकता है।  

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