静電チャック

高純度アルミナセラミックを採用したセミコレックス静電チャックは、精度、安定性、クリーン性を重視する環境において最高の性能を発揮します。酸化アルミニウム (Al2O3) としても知られるアルミナは、その卓越した電気絶縁特性、高い熱伝導率、優れた機械的強度で知られるセラミック材料です。これらの特性により、半導体プロセスの厳しい条件に耐えるように設計された静電チャックを構築するのに理想的な材料となっています。アルミナ セラミック ESC は、高温、腐食環境、ウェーハの取り扱いや処理中の機械的ストレスに耐えるように設計されており、半導体デバイスの歩留まりと品​​質を確保する上で重要な役割を果たしています。

静電チャックの基本原理は静電力であり、ウェーハを所定の位置にしっかりと保持するために使用されます。この力は、セラミック材料内に埋め込まれた電極に電圧を印加することによって発生します。静電界とウェーハ表面に誘導された電荷との相互作用により、ウェーハをチャック表面に保持する強力なクランプ力が生成されます。アルミナ セラミック ESC の設計により、このクランプ力がウェーハ全体に均等に分散され、処理中の滑りや損傷のリスクが最小限に抑えられます。

静電チャックの構造にアルミナ セラミックを使用する主な利点の 1 つは、その卓越した電気絶縁特性です。アルミナの高い絶縁耐力により、静電界の完全性を維持するために重要な、絶縁破壊のリスクを伴うことなく高電圧を印加することができます。これは、ウェハが反応性の高い環境にさらされ、クランプ力の変動によりウェハに欠陥や損傷が生じる可能性があるプラズマ エッチングや化学蒸着などのプロセスで特に重要です。

アルミナ セラミックは、その電気的特性に加えて、半導体プロセス中に発生する熱を管理するために不可欠な優れた熱伝導性を示します。静電チャックの熱を効率的に放散する能力は、ウェーハ全体の温度を安定に維持するのに役立ち、反りや他の形態の熱応力につながる可能性のある熱勾配を軽減します。この熱安定性は、わずかな温度偏差でも結果に影響を与える可能性があるフォトリソグラフィーなどのプロセスの精度と再現性を確保する上で非常に重要です。