影響ESC靜電吸盤吸附力的覈心因素可分為四類：資料特性、結構參數、操作參數和工作環境。 這些因素相互關聯，直接决定了吸附的穩定性、均勻性和適應性，詳細分析如下：
1.資料特性
資料是吸附力的基本保證，其覈心影響在於電荷傳導和電場形成的影響。
電介質層資料和效能
介電層的介電常數和體積電阻率直接决定了吸附機理和吸附力的大小。 介電常數越高，電場越强，吸附力（尤其是庫侖力）越大； 氮化鋁陶瓷具有比氧化鋁更高的介電常數，並具有更好的吸附效能。 體積電阻率必須與吸附機制精確匹配：對於J-R力卡盤，應將其控制在10 ⁹–10 ¹²Ω·cm。 過高的電阻率會使卡盤傾向於表現出庫侖力特性（弱吸附力和高電壓要求），而過低的電阻率會導致過大的漏電流和隨後的吸附力衰减。 此外，介電層的純度和緻密性會影響電荷累積容量； 雜質或孔隙會導致電場畸變，降低局部吸附力。
介質層厚度
吸附力與介電層的厚度呈負相關（庫侖力公式中的吸附力≠1/d²）。 較薄的層會導致更集中的電場強度和更强的吸附力，但過薄的層將降低絕緣效能並新增擊穿風險。 囙此，必須結合電壓參數來達到平衡，傳統的工業厚度範圍為0.1至0.5mm。
工件資料特性
工件的電導率和介電效能影響電荷感應的效率。 導電/電晶體工件可以快速感應電荷，並確保穩定的吸附力； 絕緣工件具有較慢的電荷感應速度並且需要與特定的電極設計（例如多極）匹配以增强吸附。 多孔或粗糙表面的工件會减少有效接觸面積，削弱局部吸附力，這需要通過表面微觀結構優化來補償。
2.結構設計因素
結構參數决定電場分佈和力傳導效率，覈心關注電極和整體精度。
電極設計
電極類型（單極/雙極/多極）會影響電場覆蓋範圍。 單極電極具有電場集中、吸附力强（在相同電壓下優於雙極電極）但均勻性差的特點； 雙極/多極電極能够實現更均勻的電場分佈，但需要减小電極間距以補償吸附力。 電極的數量和排列密度（例如，交叉電極間距）直接影響局部吸附力——間距越小，電場疊加效應越明顯，吸附力越集中。 此外，電極資料（銅、鎢等）的電導率影響電場響應速度，間接影響吸附力建立的效率。
吸附表面精度
吸附表面整體平整度和平行度的偏差會導致工件裝配不均勻、局部接觸間隙過大、電場洩漏和吸附力衰减。 在電晶體工藝中，當平面度超過1μm，平行度超過5μm時，可能會出現邊緣吸附力不足和工件翹曲，需要將精度控制在標準範圍內。
結構密封性能
對於真空和氦氣冷卻的工作條件，卡盤的密封結構會影響氣體洩漏。 過高的背面氦氣壓力會抵消部分吸附力。 囙此，有必要通過優化密封設計（例如密封環資料和凹槽結構）來减少氣體滲透，以確保穩定的吸附力。
3.操作參數因素
操作參數直接調節吸附力的大小和穩定性，覈心關注電壓、溫度控制和靜電消除設定。
施加電壓
吸附力與施加電壓的平方呈正相關（庫侖力和J-R力都遵循這一規律）——電壓越高，吸附力越强。 然而，電壓必須與介電層的絕緣能力相匹配，以避免擊穿。 庫侖力卡盤需要3000-4000V的高電壓，而J-R力卡盤只需要500-800V的低電壓。 過電壓操作會加速介電層的老化，反而降低吸附力的穩定性。
電壓施加持續時間和模式
長期施加電壓容易導致電荷積累，導致剩餘吸附力新增，但過度積累會導致局部電場飽和和吸附力增長放緩。 脈衝電壓施加模式可以减少電荷積累，提高吸附力的可控性，使其比直流電壓更適合長期工作條件。
溫度控制
過高的工藝溫度會降低介電層的電阻率，新增漏電流，削弱吸附力； 過低的溫度會減緩電荷遷移速度，延長吸附力的建立時間。 同時，不均勻的溫度分佈導致介電層效能差异和吸附力分佈不平衡。 囙此，有必要通過多區溫度控制和高導熱介電層來保持溫度穩定性。
4.工作環境因素
外部環境通過影響資料效能和電場穩定性間接改變吸附力。
真空度
超高真空環境（10⁻⁵Pa及以下）降低了吸附在介電層表面的氣體分子的濃度，减少了電荷損失，導致吸附力略高於大氣環境。 然而，介電層的擊穿電壓在真空下會降低，需要降低工作電壓以避免風險，這間接影響了吸附力的上限。
电浆環境
蝕刻和離子注入等過程中的电浆轟擊介電層表面，導致表面粗糙度新增和介電效能衰减，長期使用會導致吸附力逐漸下降。 同時，电浆可以輔助單極卡盤的工件充電，提高吸附力。 囙此，必須在电浆轟擊和輔助充電的影響之間取得平衡。
環境雜質和濕度
在大氣環境中，灰塵和顆粒物阻礙了工件與介電層之間的接觸，减少了有效吸附面積； 高濕度會降低介電層的絕緣性，新增漏電流，削弱吸附力。 囙此，卡盤需要與超清潔和低濕度環境結合使用。