CN103103500B - 一种用于pecvd多点进气多区可调装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于涉及微电子技术领域，特别涉及一种用于PECVD带有可以提高大面积镀膜均匀性的多点进气多区可调装置。包括排气区体、进水管、回水管、硅烷进气口及氨气进气口，其中进水管、回水管、硅烷进气口及氨气进气口均布置在排气区体上。具有该多点进气多区可调装置的PECVD能够一次处理多个电池片，该装置可以提高SiN膜层厚度的均匀性，从而具有较高的产能，提高了PECVD设备的生产效率。

Description

一种用于PECVD多点进气多区可调装置

技术领域

本发明属于涉及微电子技术领域，特别涉及一种用于PECVD带有可以提高大面积镀膜均匀性的多点进气多区可调装置。

背景技术

随着经济建设的快速发展，微电子技术得到了迅猛地发展，PECVD等离子体处理设备的开发和使用也日益广泛。

PECVD即为等离子体增强化学气相沉积法，在化学气相沉积时，为了使化学反应能在较低的温度下进行，可以利用了等离子体的活性来促进反应，这种化学气相沉积方法称为等离子体增强化学气相沉积法，实施该种加工方法的设备为PECVD设备。

用于太阳能领域等薄膜沉积系统主要为大型平板式PECVD设备，一种典型的板式PECVD系统将多个太阳能电池片装入载板中，将该载板传输至工艺腔内，预热到设定温度后，通入工艺气体，设定功率离化工艺气体产生等离子体，进而完成薄膜沉积。板式PECVD使用的基片通常较小，仅用于晶体太阳能硅片减反射工艺使用，板式PECVD在镀膜过程中，一个反应周期内设备中仅有一个装有电池片的载板，在完成整个反应周期后，才能进行下一次镀膜，设备产出率较低。另外，硅片表面织构化所生成的金字塔尖端的状态就对等离子体放电产生影响，而目前硅片的电导率的不同也影响到等离子场的均匀性，导致等离子场的均匀性较不稳定，造成载板内的电池片沉积的SiN膜层厚度不一致。

因此，如何提高PECVD设备镀膜均匀性，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于PECVD多点进气多区可调装置。在相同的条件下，具有该多点进气多区可调装置的PECVD能够一次处理多个电池片，该装置可以提高SiN膜层厚度的均匀性，从而具有较高的产能，提高了PECVD设备的生产效率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于PECVD多点进气多区可调装置，包括排气区体、进水管、回水管、硅烷进气口及氨气进气口，其中进水管、回水管、硅烷进气口及氨气进气口均分布在排气区体上。

所述排气区体底部设有底部气孔喷头，该底部气孔喷头通过管路与氨气进气口连接。

所述底部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。

所述排气区体端部设有端部气孔喷头，该端部气孔喷头通过管路与硅烷进气口连接。

所述端部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。

所述排气区体包括第一排气区、第二排气区及第三排气区。

所述排气区体内设有防护槽。

所述防护槽为U形或V形。

所述防护槽采用不锈钢或碳纤维材料。

所述硅烷进气口设在排气区体的左侧和右侧。

本发明具有以下优点：

1.本发明是将多个被加工件分别在各工艺区域内加工，在同等的占地面积的条件下，该装置能够一次处理较多的被加工件，从而具有较高的产能，提高了PECVD设备的生产效率。

2.本发明的各工艺区域分别安装有进气装置和排气装置，这样，当各工艺区域的反应对于反应气体的需求量不同时，可以分别调节进入不同工艺区域内的气体量，便于调整各个工艺区域镀膜的均匀性，提高了设备的加工精确性。

3.本发明是各工艺区域中根据需要进行不同的工艺过程，避免了各个工艺区域中发生交叉污染，提高了设备的工艺可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

其中：1为第一排气区，2为第二排气区，3为第三排气区，4为进水管，5为硅烷进气口，6为氨气进气口，7为氨气管路，8为回水管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明包括排气区体、进水管4、回水管8、硅烷进气口5及氨气进气口6，其中进水管4、回水管8、硅烷进气口5及氨气进气口6均布置在排气区体上。

所述排气区体底部设有底部气孔喷头，底部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。该底部气孔喷头通过管路与氨气进气口6连接。所述排气区体端部设有端部气孔喷头，端部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。该端部气孔喷头通过管路与硅烷进气口5连接，硅烷进气口5设置在排气区体一侧端，或者设置在排气区体左侧端和右侧端，硅烷进气口5固定有螺栓。

所述排气区体包括第一排气区1、第二排气区2、第三排气区3。排气区体内固接有U形或V形防护槽。所述防护槽采用不锈钢或碳纤维材料。各段多点进气区分别通过独立的接点接入。

各工艺区域分别安装有进气装置和排气装置，这样，当各工艺区域的反应对于反应气体的需求量不同时，可以分别调节进入不同工艺区域内的气体量，便于调整各个工艺区域镀膜的均匀性，提高了设备的加工精确性。

上述各工艺区域的进气装置分别由各自的气源进气，当任一气源停止供气时，不会影响其他气源的工作，也就不会影响其他工艺区域的工作，从而进一步提高了各工艺区域内的进气可控性。多个气源均设置于反应腔体的外部，通过进气装置将反应气体输入工艺区域内，各气源可以输出不同的工艺气体，也可以输出同样的工艺气体，也可以输出不同流量的相同的工艺气体。

各工艺区域的进气装置也不局限于由不同的气源供应，也可以多个工艺区域由同一气源供气，在气源与各进气装置之间安装有至少一个质量流量计，以便分别控制输入到各个不同工艺区域内的气体流量等。各工艺区域共用一个气源，也可以其中几个工艺区域用一个气源，另外几个工艺区域使用另外的气源。

在上述各工艺区域中根据需要进行不同的工艺过程中，避免了各个工艺区域中发生交叉污染，提高了设备的工艺可靠性。

具有所述多点进气多区可调装置的PECVD反应腔室可以为方形的箱式结构，且反应腔室的各处的壁厚可以相同。该反应腔室也不局限于方形，也可以为其他形式的箱式结构，例如柱状等。

多个被加工件可以分别在各工艺区域内加工，在同等的占地面积的条件下，该设备能够一次处理较多的被加工件，从而具有较高的产能，提高了PECVD设备的生产效率。

Claims (9)

1.一种用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：包括排气区体、进水管(4)、回水管(8)、硅烷进气口(5)及氨气进气口(6)，其中进水管(4)、回水管(8)、硅烷进气口(5)及氨气进气口(6)均布置在排气区体上；所述排气区体包括第一排气区(1)、第二排气区(2)及第三排气区(3)，各工艺区域分别安装有进气装置和排气装置，各工艺区域的进气装置分别由各自的气源进气，在气源与各进气装置之间安装有至少一个质量流量计。

2.按权利要求1所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述排气区体底部设有底部气孔喷头，该底部气孔喷头通过管路与氨气进气口(6)连接。

3.按权利要求2所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述底部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。

4.按权利要求1所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述排气区体端部设有端部气孔喷头，该端部气孔喷头通过管路与硅烷进气口(5)连接。

5.按权利要求4所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述端部气孔喷头上的气孔呈“一”字排列。

6.按权利要求1所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述排气区体内设有防护槽。

7.按权利要求6所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述防护槽为U形或V形。

8.按权利要求6所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述防护槽采用不锈钢或碳纤维材料。

9.按权利要求1所述的用于PECVD多点进气多区可调装置，其特征在于：所述硅烷进气口(5)设在排气区体的左侧和右侧。