CN109536927B - 一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统，包括硅片载具以及夹持所述硅片载具的第一端盖法兰和第二端盖法兰；所述第一端盖法兰和第二端盖法兰通过若干根垂直穿过第一端盖法兰和第二端盖法兰的轴连接形成整体，轴的其中一端穿过所述第一端盖法兰，与第二端盖法兰连接；轴的另一端伸出第一端盖法兰，且伸出部分上套设有一弹簧，伸出端的端部设置轴盖，将所述弹簧限制在轴的伸出端。本发明中硅片载具作为内腔室的一部分，极大的减少了其自重，转运轻便，同时此给料系统载具直接受热，可明显提高加热速率、缩短加热时间，热量利用率高。

Description

一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统
技术领域
本发明属于半导体制造领域，具体涉及光伏电池制造领域，将原子层沉积（ALD）技术应用到光伏领域，生产超大规模产品的设备。
背景技术
随着光伏产业的规模化和光伏技术的迅速发展，ALD技术，即原子层沉积技术成为光伏产品降本增效的有效途径。原子层沉积技术就是将产品暴露在两种或两种以上前驱体气体中进行镀膜，通常的ALD设备将镀膜腔室分离为物料腔室（内腔室）和真空腔室（外腔室），物料腔室可以从主设备脱离进行装料，装好产品后物料腔室再运到真空腔中。
内腔室是主要由进气口、出气口和物料口组成的方形腔室。此结构存在以下缺点：物料腔室自重很大，不利于转运；质量大热容量也就大，不利于热量利用并增加了产品加热时间；物料口在上方装卸料不方便；盖门笨重也不利于装卸料；进气无匀流装置，易产生粉尘。
发明内容
发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统，最大限度的减轻了其自重有利于其转运；更重要的是其热容量低有利于提供热量利用率，并提高产品加热速度。
技术方案：本发明所述适用于超大规模原子层沉积的给料系统，包括硅片载具以及夹持所述硅片载具的第一端盖法兰和第二端盖法兰；
所述第一端盖法兰和第二端盖法兰通过若干根垂直穿过第一端盖法兰和第二端盖法兰的轴连接形成整体，轴的其中一端穿过所述第一端盖法兰，与第二端盖法兰连接；轴的另一端伸出第一端盖法兰，且伸出部分上套设有一弹簧，伸出端的端部设置轴盖，将所述弹簧限制在轴的伸出端。
本发明进一步优选地技术方案为，所述第一端盖法兰为匀流装置，所述第二端盖法兰为抽气法兰。
作为优选地，所述匀流装置包括通入前驱体气体的流通管道，该流通管道的进气端端面上开设有若干进气孔，出气端端面分隔为数量与进气孔数量相匹配的出气孔，出气孔与所述硅片载具所在空间连通，流通管道的内腔分隔为数量与出气孔数量一致的独立流道；每个出气孔与相对应的一个或多个进气孔通过位于流通管道内的对应独立流道相连通，各独立流道呈“喇叭状”，由进气孔侧向出气孔侧，内径逐渐增大。
优选地，所述抽气法兰的外侧设置有抽气口，该抽气口与尾气系统对接。
优选地，所述轴为四根，四根轴分别位于所述第一端盖法兰和第二端盖法兰的四角位置。
优选地，所述弹簧为耐高温弹簧。
优选地，所述硅片载具包括若干组并列排布的载具组，每组所述载具组由多个载具组成，所述载具包括两底板和两侧板围成的载具框架，同组载具组内的各载具的底板和侧板首尾相接，围成中空的柱状结构；
每个载具的两侧板相对侧上由上至下均布有若干齿槽，两侧板上的齿槽一一对应，且相对应的两齿位于同一平面，两侧板上相对应的两齿槽承载两片晶圆，两片晶圆的待镀膜一侧侧向外，另一侧相互贴合；同组载具组内的各载具上同位置的两晶圆拼接形成整体，该位置晶圆上下的空间分别连通形成气流通道。
有益效果：（1）本发明的给料系统在取料时，外力压缩弹簧，第一端盖法兰和第二端盖法兰之间间距增大，硅片载具可从下方或上方取出脱离系统，在给料时硅片载具被弹簧加紧成为内腔室的构成部分；本发明中硅片载具作为内腔室的一部分，极大的减少了其自重，转运轻便，同时此给料系统载具直接受热，可明显提高加热速率、缩短加热时间，热量利用率高；
（2）本发明的给料系统的第一端盖法兰为匀流装置，省去了额外的匀流设备，可以避免或降低粉尘产生；给料系统采用高温弹簧作为加紧的动力，结构简单、廉价、稳定性好，操作简单，并且四个弹簧均匀分布在加紧载具时受力均匀，利于各接触面相互贴合，避免气体泄漏。
附图说明
图1为本发明所述给料系统的结构示意图；
图2为本发明所述匀流装置的结构示意图；
图3为图2的A-A截面图；
图中，1-硅片载具、2-第一端盖法兰、3-第二端盖法兰、4-轴盖、5-轴、6-耐高温弹簧。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统，包括硅片载具1以及夹持硅片载具1的第一端盖法兰2和第二端盖法。
硅片载具1包括若干组并列排布的载具组，每组载具组由多个载具组成，载具包括两底板和两侧板围成的载具框架，同组载具组内的各载具的底板和侧板首尾相接，围成中空的柱状结构；每个载具的两侧板相对侧上由上至下均布有若干齿槽，两侧板上的齿槽一一对应，且相对应的两齿位于同一平面，两侧板上相对应的两齿槽承载两片晶圆，两片晶圆的待镀膜一侧侧向外，另一侧相互贴合；同组载具组内的各载具上同位置的两晶圆拼接形成整体，该位置晶圆上下的空间分别连通形成气流通道。
第一端盖法兰2为匀流装置，匀流装置包括通入前驱体气体的流通管道，该流通管道的进气端端面上开设有若干进气孔，出气端端面分隔为数量与进气孔数量相匹配的出气孔，出气孔与硅片载具1所在空间连通，流通管道的内腔分隔为数量与出气孔数量一致的独立流道；每个出气孔与相对应的一个或多个进气孔通过位于流通管道内的对应独立流道相连通，各独立流道呈“喇叭状”，由进气孔侧向出气孔侧，内径逐渐增大。
第二端盖法兰3为抽气法兰，抽气法兰的外侧设置有抽气口，该抽气口与尾气系统对接。
第一端盖法兰2和第二端盖法兰3通过四根垂直穿过第一端盖法兰2和第二端盖法兰3的轴5连接形成整体四根轴5分别位于第一端盖法兰2和第二端盖法兰3的四角位置。轴5的其中一端穿过第一端盖法兰2，与第二端盖法兰3连接；轴5的另一端伸出第一端盖法兰2，且伸出部分上套设有一耐高温弹簧6，伸出端的端部设置轴盖4，将耐高温弹簧6限制在轴5的伸出端。
给料系统在取料时，外力压缩弹簧6，第一端盖法兰2和第二端盖法兰3之间间距增大，硅片载具1可从下方或上方取出脱离系统，在给料时硅片载具1被弹簧6加紧成为内腔室的构成部分。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (5)

1.一种适用于超大规模原子层沉积的给料系统，其特征在于，包括硅片载具以及夹持所述硅片载具的第一端盖法兰和第二端盖法兰；
所述第一端盖法兰和第二端盖法兰通过若干根垂直穿过第一端盖法兰和第二端盖法兰的轴连接形成整体，轴的其中一端穿过所述第一端盖法兰，与第二端盖法兰连接；轴的另一端伸出第一端盖法兰，且伸出部分上套设有一弹簧，伸出端的端部设置轴盖，将所述弹簧限制在轴的伸出端；所述第一端盖法兰为匀流装置，所述第二端盖法兰为抽气法兰；
所述硅片载具包括若干组并列排布的载具组，每组所述载具组由多个载具组成，所述载具包括两底板和两侧板围成的载具框架，同组载具组内的各载具的底板和侧板首尾相接，围成中空的柱状结构；
每个载具的两侧板相对侧上由上至下均布有若干齿槽，两侧板上的齿槽一一对应，且相对应的两齿位于同一平面，两侧板上相对应的两齿槽承载两片晶圆，两片晶圆的待镀膜一侧侧向外，另一侧相互贴合；同组载具组内的各载具上同位置的两晶圆拼接形成整体，该位置晶圆上下的空间分别连通形成气流通道。
2.根据权利要求1所述的适用于超大规模原子层沉积的给料系统，其特征在于，所述匀流装置包括通入前驱体气体的流通管道，该流通管道的进气端端面上开设有若干进气孔，出气端端面分隔为数量与进气孔数量相匹配的出气孔，出气孔与所述硅片载具所在空间连通，流通管道的内腔分隔为数量与出气孔数量一致的独立流道；每个出气孔与相对应的一个或多个进气孔通过位于流通管道内的对应独立流道相连通，各独立流道呈“喇叭状”，由进气孔侧向出气孔侧，内径逐渐增大。
3.根据权利要求1所述的适用于超大规模原子层沉积的给料系统，其特征在于，所述抽气法兰的外侧设置有抽气口，该抽气口与尾气系统对接。
4.根据权利要求1所述的适用于超大规模原子层沉积的给料系统，其特征在于，所述轴为四根，四根轴分别位于所述第一端盖法兰和第二端盖法兰的四角位置。
5.根据权利要求1所述的适用于超大规模原子层沉积的给料系统，其特征在于，所述弹簧为耐高温弹簧。
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