E-Chuck晶圆传送零电弧高压泄放

先进光刻与刻蚀设备在300mm晶圆从E-Chuck向机械手传送的380ms窗口内，必须将卡盘残余电荷降至<3pC，否则极易产生侧向放电烧伤晶圆边缘或引起跳片。最新零电弧高压泄放技术通过分区有源对消、皮秒级电弧探测、能量精准回馈与机械手电位同步跟踪，已实现±4200V到±1.8V泄放时间<5.6ms、残余电荷<2.4pC、晶圆传送零弧光，成为2nm逻辑与3D NAND 600层以上高节拍制造的末端安全神器。

分区有源对消是零电弧的核心。最新16区E-Chuck每区配备独立泄放通道，泄放开始瞬间先计量每区残余电荷，再同时注入等量反向电荷脉冲在电容内直接对消而非泄放到地，16区并行对消时间仅4.9ms，残余电压<±1.6V，彻底杜绝传统被动RC泄放因区间电荷不均导致的局部高压残留。

皮秒级电弧探测与瞬态钳位实现了真正意义上的零损伤。泄放回路集成28ps响应电流探头，一旦检测到任意区电流上升率>3A/μs（电弧前兆），立即将该区电压强制拉至0V并隔离，响应时间<42ns，单次电弧能量<18nJ，晶圆边缘损伤率降至十亿分之一以下。

能量精准回馈与机械手电位同步跟踪将安全性做到极致。泄放过程96%电场能量回馈至母线储存而非耗散，避免热应力；机械手末端集成电位跟随传感器，泄放过程中实时将机械手电位锁定在卡盘平均电位±0.8V，确保晶圆在任意时刻与两侧电位差<2.2V，彻底消灭传送过程的侧向放电。

自适应老化补偿满足了卡盘全寿命周期。卡盘老化后漏电增大，传统泄放残压升高。新方案每1000次卸片自动执行一次“电荷-电压”特性扫描，实时更新每区泄放脉冲幅值与时长，使累计1000万次卸片后残余电荷仍<2.8pC。

E-Chuck零电弧高压泄放技术已使晶圆传送从“高风险环节”彻底转变为“绝对安全环节”，单台EUV光刻机晶圆换片时间缩短至620ms，边缘缺陷率<1/10⁹，产能提升16%-22%。