專利名稱:帶隔離處理裝置的擴散爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種擴散爐,尤其涉及一種帶隔離處理裝置的擴散爐。
背景技術:
擴散爐是一種半導體工藝設備,主要用于摻雜工藝,特別在晶體硅太陽能電池生 產中,擴散爐是唯一的摻雜設備,是制造工藝中對PN結的生成、轉換效率的提高起決定性 的關鍵設備。擴散爐通常由加熱爐、操作室及氣源組成;加熱爐帶有爐腔,其爐口朝向操作 室方向;在加熱爐內還設有用于放置硅片的石英舟。現有的擴散爐中,存在以下不足 1、現有擴散爐在裝載硅片時,操作室操作空間里的一些塵粒,會進入到加熱爐爐 腔內比較干凈的高溫擴散區域中,這些塵粒和雜質,會擴散到硅片中從而影響器件質量。特 別在太陽能硅電池中,這是要解決的問題之一。 2、現有擴散爐在卸載硅片時,硅片及承載硅片的石英舟上會殘留有擴散工藝氣 體、產生的廢氣等。尤其是晶體硅太陽能電池的擴散工藝,由于摻雜劑量大,殘留氣體和廢 氣就比一般的擴散工藝多,這些殘留氣體(P205)和廢氣(Cl2)。若遇到溫度較低的冷空氣, 其中的水就會與P205結合生成偏磷酸、與Cl2結合生成鹽酸。偏磷酸是一種無色玻璃狀體, 為有毒物品,對呼吸道有剌激,眼接觸或致灼傷,造成永久性損害,皮膚接觸可致嚴重灼傷。 鹽酸是一種腐蝕性氣體,對人體同樣有害。玻璃狀的偏磷酸,對后面的工藝有影響。偏磷酸 還容易潮解成磷酸,磷酸和鹽酸對設備、儀器、廠房設施產生腐蝕。 3、現在的擴散爐,一般裝在潔凈廠房中。潔凈廠房為密封結構,這些磷酸和鹽酸, 將長久破壞凈化設施,從而損傷設施、危害操作人員。
發明內容本實用新型為了解決現有擴散爐中塵粒及殘留物易在加熱爐和操作室之間擴散,
易影響器件的處理質量及損傷設備、人員的缺陷,提供一種帶隔離處理裝置的擴散爐;通過
設置環形風刀將加熱爐與操作室的空間隔離,有效減少塵粒及殘留物的擴散。 為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案一種帶隔離處理裝置的擴
散爐,包括有加熱爐和操作室,加熱爐帶有爐腔,其爐口朝向操作室方向,在加熱爐內還設
有可沿爐腔方向內外滑動的石英舟;所述操作室內靠近爐口處設有一中部帶圓形開口的隔
板,開口內側嵌有一環形風刀。 所述環形風刀為一連接著送氣裝置的圓環形管體,在管體內側設有一圈小氣孔; 環形風刀緊密配合在隔板內側壁上;所述環形風刀及隔板上開口的尺寸等于或大于爐口尺 寸。 所述隔板與爐口之間的空間為排氣室,在排氣室內設有抽氣裝置。 所述排氣室邊側設有一柱狀風刀。 所述柱狀風刀為一直管體,在管體側部開有一排朝向排氣室內側的小氣孔;管體 上端部封閉,下端連接有相應的送氣裝置。[0012] 本實用新型通過在加熱爐與操作室之間設置環形風刀,環形風刀形成的風簾有效 將加熱爐與操作室間隔離開,這樣就可以避免或減少一些塵粒和雜質在高溫時擴散到硅片 中,造成對PN結質量的影響;并且卸載時能會吹掃掉硅片上的殘留氣體,隔離了爐內和操 作間,可以避免殘留氣體進入到密封的操作間,產生腐蝕、污染和對人員的污染。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明
圖1為本實用新型剖視結構示意圖。
具體實施方式如圖1所示一種帶隔離處理裝置的擴散爐,包括有加熱爐1和操作室8,加熱爐1 帶有爐腔,其爐口 2朝向操作室8方向,在加熱爐1內還設有可沿爐腔方向內外滑動的石英 舟3,石英舟3裝載有相關的驅動系統及控制軟件。所述操作室8內靠近爐口 2處設有一 中部帶圓形開口的隔板9,開口內側嵌有一環形風刀11 ;所述環形風刀11及隔板9上開口 的尺寸等于或大于爐口 2尺寸,以保證當石英舟3載著硅片4時能夠通過。隔板9與爐口 2之間的空間為排氣室7,在排氣室7邊側設有抽氣裝置。所述環形風刀11為一連接著送 氣裝置的圓環形管體,在管體內側設有一圈小氣孔10 ;環形風刀11緊密配合在隔板9內側 壁上。所述排氣室7內還設有一柱狀風刀5 ;所述柱狀風刀5為一直管體,在管體側部開有 一排朝向排氣室7內側的小氣孔6,小氣孔6形成風簾的方向與爐口 2平行;管體上端部封 閉,下端連接有相應的送氣裝置。柱狀風刀5起吹落硅片4上殘留物及灰塵的作用,而環形 風刀11的作用重點在于隔離空間。前述排氣室7內抽氣裝置作用是抽掉排氣室7內的廢 氣,環形風刀11及柱狀風刀5吹出的氣體與被抽掉的氣體成正比。 所述環形風刀和柱狀風刀也可以是現有其它結構類型的風刀,相應的送氣裝置及 抽氣裝置參照現有技術。送氣裝置還包括的氮氣氣源。 參照圖l,環形風刀11為耐高溫、耐腐蝕材質的管體,當管體中通有一定壓力的干 凈N2時,就會沿著這圈小氣孔10向中心噴射,形成一個完整的風簾,把操作室8和爐腔隔離 開來。柱狀風刀5原理相同。當石英舟3載著硅片4由裝載驅動系統帶著進隔板9的開口 位置時,控制軟件會控制驅動速度,使之在開口附近有所減速,從而使其緩慢穿過風簾。一 方面可吹掃掉硅片4上的塵粒,一方面可以隔離兩個空間,使操作室8的塵粒進不了爐腔。 當石英舟3載著硅片4由裝載驅動系統帶著出爐門柜時,控制軟件會控制驅動速度,使之在 爐門柜口附近有所減速,從而使其緩慢穿過風簾。 一方面可吹掃掉硅片上的殘留氣體, 一方 面可以隔離兩個空間,使爐內的殘留氣體?205)和廢氣(Cl2)出不了爐內。 本實用新型公開的技術和裝置,對提升設備技術性能,保護生產線操作房間不受 污染,保護操作人員不受傷害起到重要作用。
權利要求一種帶隔離處理裝置的擴散爐,包括有加熱爐(1)和操作室(8),加熱爐(1)帶有爐腔,其爐口(2)朝向操作室(8)方向,在加熱爐(1)內還設有石英舟(3),其特征在于所述操作室(8)內靠近爐口(2)處設有一中部帶圓形開口的隔板(9),開口內側嵌有一環形風刀(11)。
2. 根據權利要求l所述的帶隔離處理裝置的擴散爐,其特征在于所述環形風刀(11)為一連接著送氣裝置的圓環形管體,在管體內側設有一圈小氣孔(10);環形風刀(11)緊密配合在隔板(9)內側壁上;所述環形風刀(11)及隔板(9)上開口的尺寸等于或大于爐口(2)尺寸。
3. 根據權利要求1或2所述的帶隔離處理裝置的擴散爐,其特征在于所述隔板(9)與爐口 (2)之間的空間為排氣室(7),在排氣室(7)內設有抽氣裝置。
4. 根據權利要求3所述的帶隔離處理裝置的擴散爐,其特征在于所述排氣室(7)邊側設有一柱狀風刀(5)。
5. 根據權利要求4所述的帶隔離處理裝置的擴散爐,其特征在于所述柱狀風刀(5)為一直管體,在管體側部開有一排朝向排氣室(7)內側的小氣孔(6);管體上端部封閉,下端連接有相應的送氣裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種帶隔離處理裝置的擴散爐,這種技術和裝置主要應用于擴散爐中;它包括有加熱爐和操作室,加熱爐帶有爐腔,其爐口朝向操作室方向,在加熱爐內還設有可沿爐腔方向內外滑動的石英舟;所述操作室內靠近爐口處設有一中部帶圓形開口的隔板,開口內側嵌有一環形風刀。本實用新型通過環形風刀形成的風簾有效將加熱爐與操作室間隔離開,這樣就可以避免或減少一些塵粒和雜質在高溫時擴散到硅片中,造成對PN結質量的影響;并且卸載時能會吹掃掉硅片上的殘留氣體,隔離了爐內和操作間,可以避免殘留氣體進入到密封的操作間,產生腐蝕、污染和對人員的污染。
文檔編號H01L21/00GK201488540SQ200920204160
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月28日 優先權日2009年8月28日
發明者伍波, 張勇, 李果山 申請人:深圳市捷佳偉創微電子設備有限公司