高端ESC(靜電卡盤(pán))有哪些涂層？

在半導(dǎo)體制造設(shè)備中，靜電卡盤(pán)（Electrostatic Chuck, ESC）承擔(dān)著晶圓吸附固定、熱傳導(dǎo)、靜電均勻釋放等多重功能。行業(yè)常以“高端”與“低端”ESC劃分應(yīng)用場(chǎng)景，但真正決定其性能上限的，并非外觀結(jié)構(gòu)或者基材配方，而是一個(gè)更“隱蔽”的因素——表面處理工藝。

為什么說(shuō)表面處理是ESC的性能分水嶺？

ESC的核心功能之一，是在高真空、強(qiáng)等離子體、寬溫區(qū)間（-20°C~200°C）等極端工況下穩(wěn)定吸附晶圓。如果其表面未經(jīng)專(zhuān)業(yè)處理，將面臨以下問(wèn)題：

1，等離子腐蝕與金屬離子污染

在刻蝕或CVD環(huán)境中，未保護(hù)的陶瓷表面易被等離子侵蝕，導(dǎo)致顆粒脫落或釋放金屬離子，引發(fā)晶圓污染。

2，熱導(dǎo)率不均與翹曲變形
表面粗糙或處理不良，導(dǎo)致晶圓與ESC接觸不均，熱傳導(dǎo)受阻，影響CD一致性。

3，靜電吸附不穩(wěn)定
表面絕緣或?qū)щ娦阅芸刂撇痪?，可能?dǎo)致局部打火、吸附力不足或過(guò)量吸附，影響晶圓處理良率。

而高端ESC的表面，往往采用復(fù)合型多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)涂層精準(zhǔn)調(diào)控功能區(qū)域，實(shí)現(xiàn)真正的高性能集成。

高端ESC表面涂層的主流技術(shù)路線

以下是當(dāng)前業(yè)界高端ESC常采用的表面處理技術(shù)：

1，氟聚物類(lèi)（PTFE/PFA）非粘附涂層
表面自由能低，防止聚焦環(huán)或光刻膠殘留吸附，適合低溫工藝環(huán)境。

2，DLC（類(lèi)金剛石碳）涂層
高硬度、耐等離子體、低摩擦系數(shù)，適合刻蝕設(shè)備中抗腐蝕與抗顆粒脫落應(yīng)用。

3，CrSiN/TiN等PVD導(dǎo)電陶瓷膜
可在特定區(qū)域形成穩(wěn)定導(dǎo)電路徑，控制表面電荷均勻釋放，避免局部積電。

4，復(fù)合導(dǎo)熱涂層
如金剛石粉+氟聚物混合體系，兼具熱傳導(dǎo)與非粘附性能，適合高精度熱控ESC。? ? ? ?如有ESC涂層需求，可聯(lián)系Tom推薦專(zhuān)業(yè)涂層供應(yīng)商。

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