CN116670810A - 晶舟及晶舟用板件 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的技术思想的一方面,公开了一种晶舟,包括:至少一个板件,装载多个晶圆;及多个销对,在至少一个板件沿着第一方向排列,并且分别支撑多个晶圆中的相对应的晶圆。

Description

晶舟及晶舟用板件
技术领域
本公开的技术思想涉及一种晶舟及晶舟用板件。
背景技术
在制造太阳能电池时,为了在晶圆(或者,基板)表面形成预定的物质层,经过各种薄膜沉积工艺,诸如RPCVD(减压化学气相沉积)、APCVD(大气压化学气相沉积)、PECVD(等离子体增强化学气相沉积)等。这种工艺是在多个晶圆统一执行。也就是说,将多个晶圆一次性放入腔室内,可对于多个晶圆同时执行薄膜沉积等。这是因为具有可容纳各种晶圆的空间的所谓称为晶舟的支撑装置才可实现。
晶舟包括由诸如石墨的导电性材料构成的多个板件,在多个板件至少具有3个销,分别用于支撑晶圆。至少3个销配置成分别与晶圆的不同侧部边缘接触,晶圆被容纳及支撑在至少3个销之间。
因为如上所述的晶舟容纳、支撑晶圆的结构,在腔室内执行工艺过程中因为高温膨胀加重晶圆弯曲现象的同时晶圆卡在或者脱离于特定销。另外,在装载及卸载晶圆的过程中因为销而受到干扰。这种现象不仅引起晶圆的破损,还引起工艺的中断,因此需要可防止这些现象的新结构的晶舟。
发明内容
(要解决的问题)
本公开的技术思想要实现的技术课题为,提供一种晶舟及晶舟用板件,缓解在太阳能电池制造工艺中出现的晶圆弯曲现象,防止因为破损与在传送过程发生的振动导致晶圆脱离的同时可稳定支撑、传送晶圆。
本公开的技术思想要实现的技术课题不限于在以上提及的课题,未提及的其他课题,所属领域的技术人员可从以下的记载中明确理解。
(解决问题的手段)
为了达到如上所述的目的,根据本公开的技术思想的一方面,公开一种晶舟,包括:至少一个板件,装载多个晶圆;及多个销对,在所述至少一个板件沿着第一方向排列,并且分别支撑所述多个晶圆中的相对应的晶圆。
根据示例性的实施例,所述第一方向可以是排列所述多个晶圆的方向;所述多个销对中的任意一个销对的销的连接线的方向与所述第一方向可构成预定的角度。
根据示例性的实施例,所述任意一个销对的销以所述至少一个板件的一边缘为准可分别在相互不同的水平上。
根据示例性的实施例,所述任意一个销对的销可位于满足如下数学式的间隔距离的位置:
(数学式)
在此,da为从在所述相对应的晶圆的顶点中与所述板件的下侧边缘最接近的顶点至任意一个销的距离,db为从所述顶点至另一个销的距离,Lw为所述相对应的晶圆的一边的长度,θt可以是所述相对应的晶圆的倾斜角度。
根据示例性的实施例,所述任意一个销对的销可分别与所述相对应的晶圆的边缘中的相邻的边缘接触。
根据示例性的实施例,所述多个销对中的任意一个销对的销可分别与所述相对应的晶圆点接触或者线接触。
根据示例性的实施例,所述至少一个板件可包括多个开口,所述多个开口与所述多个晶圆相对应。
根据示例性的实施例,所述多个销对中的任意一个销对的销与所述多个开口中的相对应的开口的外缘可平行配置。
根据示例性的实施例,在所述至少一个板件构成有多个的情况下,在彼此相邻的板件分别排列的多个销对中的至少一部分可不相互重叠。
根据本公开的技术思想的另一方面,公开一种板件,装载多个晶圆,包括:多个销对,在所述板件中沿着所述多个晶圆的排列方向排列,并且分别以与所述多个晶圆的排列方向相互不同的一方向支撑在所述多个晶圆中相对应的晶圆。
根据示例性的实施例,所述多个销对中的任意一个销对的销的连接线的方向可与所述多个晶圆的排列方向构成预定角度,而且可与所述另一方向垂直。
根据示例性的实施例,所述任意一个销对的销以所述至少一个板件的一边缘为准可分别在不同的水平上。
根据示例性的实施例,所述任意一个销对的销可分别与在所述相对应的晶圆的边缘中的彼此相邻的边缘接触。
根据示例性的实施例,所述多个销对中的任意一个销对的各个销可与所述相对应的晶圆点接触或者线接触。
根据示例性的实施例,所述板件还可包括多个开口,所述多个开口与所述多个晶圆相对应。
根据示例性的实施例,在所述多个销对中的任意一个销对的销可与所述多个开口中相对应的开口的外缘平行配置。
(发明的效果)
根据本公开的实施例的晶舟及晶舟的板件包括一对销,作为用于支撑一个晶圆的支撑部件。
通过一对销将接触最小化的同时支撑晶圆,进而在高温的太阳能电池制造工艺中可缓解因为晶圆的热膨胀引起的晶圆弯曲、翘曲现象等,据此不仅防止晶圆的破损、龟裂、脱离,还能够防止工艺执行中断等。
另外,在晶圆的装载、卸载步骤中可减少干扰,因此使得用于装载、卸载晶圆的机器人动线的设计及控制等变得容易。
根据本公开的技术思想的实施例可获取的效果不限于在以上提及的,而未提及的其他效果可被在本公开所属技术领域中具有通常知识的技术人员明确理解。
附图说明
为了更加充分理解在本公开引用的附图,简单说明各个附图。
图1是概略示出现有技术的晶舟的板件的图。
图2及图3是图1的板件的部分扩大图。
图4是概略示出本公开的一实施例的晶舟的立体图。
图5是概略示出图4的晶舟的板件的一示例的图。
图6及图7是图5的板件的部分扩大图。
图8及图9是用于说明销对的变形实施例的图。
图10是概略示出图4的晶舟的板件的另一示例的图。
图11是将图4的晶舟中彼此相邻的一部分板件分解示出的图。
图12及图13是利用本公开的一实施例的晶舟的情况下的机器人提醒结果的曲线图。
具体实施方式
根据本公开的技术思想的示例性的实施例是为了给在本技术领域中具有普通知识的人员更完整地说明本公开的技术思想而提供的,以下的实施例可以变形成各种不同的形态,本公开的技术思想的范围不限于以下的实施例。相反,这些实施例是为了使本公开更加充实并完整并且将本公开的思想完整地传递给所属领域的技术人员而提供的。
在本公开中,第一、第二等的用语是为了说明各种部件、区域、层、部位及/或者构件而使用,但是这些部件、区域、层、部位及/或者构件不限于该用语是显而易见的。这些用语不意味着特定顺序、上下或者优劣,仅是为了区分一部件、区域、部位或者构件与另一部件、区域、部位或者构件而使用。从而,以下待述的第一部件、区域、部位或者构件在不背离本公开的技术思想的教导的情况下也可称为第二部件、区域、部位或者构件。例如,在不超出本公开的权利范围的情况下,第一构件可命名为第二构件,与此类似第二构件也可命名为第一构件。
除非另有定义,否则在此使用的所有用语包括技术性用语与科学性用语,具有与在本公开概念所属的技术领域中具有通常知识的人员共同理解的含义相同的含义。另外,通常使用的,诸如在词典定义的用语应解释为具有在相关技术背景中的含义一致的含义,除非在此有明确定义,否侧不得以过度形式性的含义解释。
在某一实施例可实现为不同实施例的情况下,指定工艺顺序也能够以与说明的顺序相反的顺序执行。例如,连续说明的两个工艺,实际上也可同时执行,也能够与说明的顺序相反地执行。
在附图中,例如根据制造技术及/或者公差可预测所示形状的变形。因此,对于由本公开的技术思想实现的实施例,不得限于在本公开示出的区域的特定形状来解释,而是应该包括例如在制造过程中造成的形状变化。在附图中,对于相同的构件使用相同的附图标记,并省略重复说明。
在此使用的用语“及/或者”包括提及的部件的各个部件及一个以上的所有组合。
以下,参照附图详细说明根据本公开的技术思想的实施例。
图1是概略示出现有技术的晶舟的板件的图;图2及图3是将图1的板件的A部分扩大的扩大图。为了便于说明,在图2及图3中假设晶圆安装在板件的状态示出。
在太阳能电池的制造过程中,在用于在多个晶圆同时沉积预定的薄膜,例如Si3N4、SiNx、a-Si、Al2O3、AIOx等的工艺中利用具有可容纳多个晶圆的空间的晶舟。
如图1所示,通常的晶舟的板件100包括至少3个销110、120、130,所述至少3个销110、120、130可在板件100一面定义可放置晶圆的空间RS。这3个销110、120、130接触于晶圆的相互不同的侧部边缘(外廓)支撑晶圆,在这3个销110、120、130装载的晶圆经过之前示例的薄膜沉积工艺之后可从晶舟卸载。
在板件100配置的3个销110、120、130为,由连接各个销的虚拟三角形的顶点形成3个支撑点来支撑晶圆。也就是说,3个销110、120、130通过三角形支撑结构支撑晶圆。
参照图2及图3,将更加具体说明在图1示出的板件100中通过由3个销构成的任意的销组合支撑晶圆的示例。
首先,参照图2,晶圆W通过由3个销110、120、130构成的销组合可放置于板件100上。
如图2所示,通过销110、120、130在板件100放置晶圆W的情况下,晶圆W被连接销110、120、130的虚拟的三角形固定。具体地说,通过销110及销120以一方向D21支撑晶圆W,通过销110及销130以另一方向D22支撑晶圆W。据此,晶圆W的负载通过3个销110、120、130以相互不同的两个方向分散、支撑的同时放置于板件100。
然而,若如此支撑晶圆,则在上述的薄膜沉积工艺中高温处理晶圆W时,加重晶圆W弯曲或者扭曲的现象。晶圆W以各个方向热膨胀的同时被加重变形。然后,因为这种变形,不仅引起晶圆W的破损,还引起工艺错误/中断、降低薄膜质量等的各种问题。
参照图3,随着晶圆W的变形程度增大,晶圆W脱离固定位置倾向销130侧(即,以D23方向移动),进而晶圆W被销130卡住。
因此,晶圆W一部分出现破损,引起在板件100的移动过程中发生的微小振动下晶圆W轻松脱离的同时中断正在执行中的工艺的问题。
另外,在薄膜沉积过程中降低薄膜厚度的均匀度,进而降低薄膜质量,在诸如PECVD等的薄膜沉积工艺中用于形成等离子体的电流集中于销130的同时引起电弧现象。
不仅如此,在装载或者卸载晶圆时,因为三个销而限制晶圆的移动路径、方向等,进而约束用于装载、卸载的机器人的动作。
本公开提供可解决与现有的板件100相关的上述问题的晶舟用板件与包括该板件的晶舟,并且在以下将参照附图更加详细说明本公开的技术思想。
图4是概略示出本公开的一实施例的晶舟的立体图。
参照图4,本公开的一实施例的晶舟30包括:多个板件300,装卸多个晶圆;多个销对310,在多个板件300的各一面沿着一方向并列排列并且分别支撑在多个晶圆中相对应的晶圆。然后,晶舟30还包括夹持部320。
多个板件300可包含导电性物质。例如,多个板件300可包含石墨。然而,不限于此。例如,多个板件300也可具有在板件基本材料涂布预定的导电性材料的结构。
多个板件300通过夹持部320及连接块以Z方向相互间隔预定距离的状态层叠。如此,多个板件300实际上能够以Z方向平行排列来进行层叠,此时多个板件300的层叠数量根据工艺或者工作环境可发生各种变化。
多个销对310可定义在多个板件300各个的一面可容纳晶圆的空间,即放置晶圆的空间。多个销对310分别可由2个销构成,并且能够以一个方向支撑相对应的晶圆。
多个销对310在多个板件300中能够以放置及排列晶圆的一方向(例如,长度方向<Y方向>)排列。
另一方面,图4中示出了配置7个销对310以在一个板件可装卸7个晶圆的实施例,但是这仅是一示例,对于在一个板件可装卸的晶圆的数量及对应的销对的数量不做限制。也就是说,对于在一个板件可装卸的晶圆的数量、销对的数量可根据工艺或者作业环境进行选择或者发生变化。
以下,参照图5至图10,对于多个销对310进行更加详细的说明。
根据实施例,多个板件300还可包括多个开口330,所述多个开口330与放置晶圆的空间相对应并且开放一部分。通过多个开口330暴露晶圆的一部分,暴露的面可与等离子体或者一种以上的气体面对进行处理。
另一方面,在多个板件300包括多个开口330的情况下,多个销对310各个的销与在多个开口330中的相对应的开口的外缘可间隔预定距离配置。
晶舟30在一个以上的晶圆已分别装载于多个板件300的状态下可移动于用于执行薄膜沉积工艺等的设备的腔室的内部或者外部。
晶舟30在从外部将晶圆依次装载于多个板件300之后通过腔室入口可被传送至腔室,通过统一工艺可同时处理多个晶圆。在完成工艺之后,通过腔室入口向外部导出晶舟30,并且可从多个板件300依次卸载在腔室内经过工艺的晶圆。
图5是概略示出图4的晶舟的板件的一示例的图;图6及图7是图5的板件的B部分的扩大图;图8及图9是用于说明销对的变形实施例的图。为了便于说明,图6及图7、图8及图9是假设晶圆放置于板件300的状态示出。
首先,参照图5,板件300包括多个销对310,所述多个销对310在板件300一面上沿着一方向排列并且分别支撑晶圆。
多个销对310分别可包括第一销311及第二销312。多个销对310的第一销311可沿着方向D41平行排列,第二销312也可沿着方向D42平行排列。在此,方向D41、D42可以是实际上与板件300的长度方向(Y方向)平行的方向。
多个销对310各个的第一销311与第二销312以板件300的下侧边缘为准沿着板件300的高度方向(X方向)可在相互不同的水平上。例如,在多个销对310中最前端的销对的第二销312可定位在比第一销311的位置H1更低的位置H2。
然后,多个销对310各个的第一销311与第二销312以板件300的一侧边缘为准沿着板件300的长度方向(Y方向)可在相互不同的水平上。例如,多个销对310中最前端的销对的第二销312可定位在比第一销311的位置L1更远的位置L2。
根据如上所述的排列结构,连接多个销对310的第一销311及第二销312的虚拟线的方向D43可与方向(D41或者D42)构成预定的第一角度θ1。在此,预定的第一角度θ1可以是大于0度且小于90度。
多个销对310可分别支撑晶圆。更详细地说,在多个销对310的第一及第二销311、312分别与相对应的晶圆的边缘接触的状态下分散该晶圆的负载的同时进行支撑,进而可保持该晶圆的位置。
第一及第二销311、312可形成为贯通板件300,而且使至少一个端部从板件300的表面凸出。然后,凸出的部分(以下,称为凸出部分)具有圆形的剖面,可与相对应的晶圆的边缘点接触。但是,不限于此,而是根据实现例,凸出部分也可具有多边形的剖面,与相对应的晶圆的边缘线接触或者面接触(参照图8及图9)。
根据实施例,第一及第二销311、312的凸出部分可具有从凸出部分的上面朝向板件300的表面(即,贯通部分)向下倾斜的侧面。然而,并不限于此。例如,第一及第二销311、312的凸出部分也可具有只与接触于相对应的晶圆边缘的部分相对应在侧面一部分向下倾斜的部分、阶梯部分、凹槽等。
另一方面,第一及第二销311、312可以是形状、尺寸、材料中的至少一个是相同的销,但是不限于此(参照图8及图9)。
再参照图6,第一及第二销311、312分别可与在作为支撑对象的晶圆510的边缘中的彼此相邻的边缘接触,能够以一个方向支撑晶圆。
例如,第一及第二销311、312可分别与晶圆510的彼此相邻的第一边缘E1及第二边缘E2接触。据此,能够以与连接第一及第二销311、312的虚拟线构成预定角度的方向D51支撑晶圆510。根据实施例,方向D51可与所述虚拟线垂直。
再参照图7,第一及第二销311、312可配置成彼此之间间隔满足如下(数学式1)的间隔距离DT:
(数学式1)
在此,da是从晶圆510的顶点中与板件300的下侧边缘最接近的顶点至第一销311的距离,db为从所述顶点至第二销312的距离,Lw为晶圆510的一边的长度,θt为晶圆510的倾斜角度。
通过第一及第二销311、312以倾斜的状态以一个方向支撑晶圆510,由此因为在传送中产生的冲击等,晶圆510可向第一边缘E1或者第二边缘E2旋转的同时脱离。为了防止该现象,第一及第二销311、312彼此间隔满足所述数学式1的间隔距离的同时第一及第二销311、312可分别配置在从可保持晶圆510的重心CW的位置开始至在图7等示出的不平衡状态下也可保持平衡的位置。
但是,本公开的技术思想不限于此。例如,在所述数学式1中da及db分别可具有的值的范围有限。但是根据实施例,da或者db可具有的值的范围可不受限或者发生变化。
如上所述,通过两个销,即一对销将与作为支撑对象的晶圆的接触最小化的同时以一个方向支撑晶圆,由此在执行用于在晶圆形成薄膜的高温的工艺时,可缓解晶圆的弯曲、折弯现象。据此,可防止晶圆的部分破损、脱离,并且可防止薄膜质量降低等的各种问题。
另外,通过分别由两个销构成的销对实现用于保持、支撑晶圆的结构,进而减少从板件的表面凸出的销的总数量,还降低排列结构的复杂度,同时使得用于装载、卸载晶圆的机器人的动线的设计或者控制变得更加容易。再则,相比于通常的板件,减少销的总数量,进而具有节省成本的效果。
再参照图8及图9,说明销对的变形实施例。
对于参照图4至图7说明的销对310的情况,销与相对应的晶圆的边缘分别实现相同的点接触。
然而,本公开的技术思想不限于此,构成销对的销在与相对应的晶圆的边缘接触时可实现相互不同的接触结构,此时也可以是不是点接触的其他接触结构。
参照图8,销对310的第一销611具有凸出部分的剖面为圆形的形状,可与相对应的晶圆610的边缘点接触,销对310的第二销612具有凸出部分的剖面为多边形(例如,四边形)的形状,可与相对应的晶圆610的边缘线接触。
参照图9,销对310的第一销611与第二销612全部具有凸出部分的剖面为多边形(例如,四边形)的形状,可分别与相对应的晶圆610的边缘线接触。
相比于用3个以上的销支撑晶圆的通常的结构,考虑到因为销数量减少而使得分散于各个销的负载变大(也就是说,对于各个销要求的支撑能力变大),除了通过调节构成销对的销相互之间的间隔距离、配置位置等来稳定支撑晶圆的实现方式以外(参照图10),还增加构成销对的销中的至少一个销的接触点可更加稳定支撑晶圆。
另一方面,虽未在图8及图9示出,但是当然也可将销对实现为使构成销对的销中的至少一个销与相对应的晶圆的边缘面接触。
图10是概略示出图4的晶舟的板件的另一示例的图。板件300’与参照图5说明的板件300在构成销对的销的排列结构上存在差异。参照图10说明板件300’,与图5相同或者相对应的附图标记表示相同或者相对应的部件,为了便于说明,省略重复的说明,以区别点为主进行说明。
参照图10,板件300’包括多个销对310’,所述多个销对310’在板件300’的一面上沿着一方向排列并且分别支撑晶圆。
多个销对310’分别可包括第一销311’及第二销312’。多个销对310’的第一销311’沿着方向D71平行排列。第二销312’也可沿着方向D72平行排列。在此,方向D71、D72可以是实际上与板件300’的长度方向(Y方向)平行的方向。
多个销对310’各个的第一销311’与第二销312’以板件300’的下侧边缘为准沿着板件300’的高度方向(X方向)可在相互不同的水平上。例如,在多个销对310’中最前端的销对第二销312’可定位在比第一销311’的位置H1’更低的位置H2’。
然后,多个销对310’各个的第一销311’与第二销312’以板件300’的一侧边缘为准沿着板件300’的长度方向(Y方向)可在相互不同的水平上。例如,在多个销对310’中最前端的销对的第二销312’可定位在比第一销311’的位置L1’更远的位置L2’。
根据如上所述的排列结构,连接多个销对310’的第一销311’及第二销312’的虚拟线的方向D73与方向(D71或者D72)可构成预定的第二角度θ2。在此,预定的第二角度θ2可以是大于0度且小于90度。
在与参照图5说明的板件300的销对310相比时,板件300’的销对310’为在第一销311’的X方向的位置调整得更低,第二销312’的Y方向的位置可定位在更远的位置。另外,板件300’中的销对310’的第一销311’及第二销312’的连接虚拟线的方向D73与晶圆的排列方向,即方向(D71或者D72)可构成更小的角度。
如上所述,相比于参照图1说明的板件100,晶舟30的板件300、300'可更加容易变形销的配置位置、排列结构。与三角形支撑结构不同,适用线支撑结构,进而大幅度提高设计自由度,这尤其在更加有效防止如后所述在基于等离子体的薄膜沉积工艺时可出现的问题的这一点上更加有利。
图11是将图4的晶舟中彼此相邻的一部分板件分解示出的图。在图11中,对于多个板件300示例性示出了三个板件301、302、303,并且假设板件301、303具有实际与在图5示出的板件300相同的结构,板件302具有实际与在图10示出的板件300’相同的结构进行概略性示出。
在晶舟使用于基于等离子体处理的薄膜沉积工艺的情况下,晶舟的多个板件本身变为电极或者可在低于销的水平上设置电极。此时,支撑晶圆的销可比板件或者电极更加凸出,但是在依次层叠销排列结构相同的板件的情况下,在相邻的板件之间相对应的位置的销之间的距离相对小于电极之间的距离。
因此,在发生等离子体时,等离子体集中于销的同时可引起薄膜厚度的均匀度与质量降低。另外,由于用于形成等离子体的电流集中于相当于晶圆的支撑结构件的销,因此这成为了产生电弧(arcing)的原因。
本公开的实施例的晶舟30具有在层叠多个板件300时彼此相邻的板件(301与302或者302与303)之间不重叠销的结构。
更详细地说,对于彼此相邻的板件301、302中相对应的一对销中的第一销311、321从板件的下端边缘以高度方向定位的位置相互不同,对于彼此相邻的板件302、303中相对应的一对销中的第一销321、331从板件的下端边缘以高度方向定位的位置也可相互不同。
同样地,对于彼此相邻的板件301、302中相对应的一对销中第二销312、322从板件的一侧边缘以长度方向定位的位置相互不同,对于在彼此相邻的板件302、303中相对应的一对销中第二销322、332从板件的一侧边缘以长度方向定位的位置也可相互不同。
如上所述,可沿着使彼此相邻的板件之间相对应的销对不相互重叠地层叠板件的方向错开配置,据此可抑制等离子体集中现象及电弧的产生。
图12及图13是利用本公开的一实施例的晶舟的情况下的机器人提醒结果的曲线图。具体地说,图12及图13的曲线图显示因为晶圆弯曲、折弯现象等引起的机器人提醒的结果,数值越高,机器人的警告就越多。
图12示出了从PA点开始使用本公开的实施例的晶舟的情况下的机器人提醒结果。从开始使用本公开的实施例的晶舟的PA点开始机器人提醒次数明显低于之前利用现有的晶舟的机器人提醒次数。在PB点因为晶舟对齐问题导致机器人提醒重新增加,但是相比于利用现有的晶舟的情况,利用本公开的实施例的晶舟的情况下机器人提醒减少50%以上。
同样地,图13示出了从PC点开始使用本公开的实施例的晶舟的情况下的机器人提醒结果。图13也与图12相同,在PD点因为晶舟对齐问题导致机器人提醒重新增加,但是相比于利用现有晶舟的情况,利用本公开的实施例的晶舟的情况下机器人提醒减少了50%以上。
上述的晶舟包括用于在板件上分别支撑一个晶圆的一对销,通过一对销以一个方向支撑晶圆。
据此,在将晶圆装载于板件时,可无机器人的动作干扰地稳定装载。另外,在薄膜沉积工艺等中通过由两个销构成的销对以一个方向支撑晶圆,进而缓解因为晶圆的热膨胀引起的晶圆弯曲现象,并且可改善薄膜质量,而且不仅可防止晶圆的部分破损,还可防止在相应工艺之后高温的晶圆状态下因为在移动中产生的振动引起的晶圆脱离。再则,在工艺之后从板件卸载晶圆时也可减少机器人的动作干扰,因此可支持稳定的制造。
上述的实施例的说明仅是为了理解本公开的技术思想而参照附图举例的,因此不得以限制本公开的技术思想的含义解释。
另外,对于本公开所属技术领域中具有通常知识的人而言,在不超出本公开的基本原理的范围内可发生各种变化与进行各种改变是显而易见的。

Claims (16)

1.一种晶舟,包括:
至少一个板件,装载多个晶圆;及
多个销对,在所述至少一个板件沿着第一方向排列,并且分别支撑所述多个晶圆中的相对应的晶圆。
2.根据权利要求1所述的晶舟,其特征在于,
所述第一方向为排列所述多个晶圆的方向;
所述多个销对中的任意一个销对的销的连接线的方向与所述第一方向构成预定的角度。
3.根据权利要求2所述的晶舟,其特征在于,
所述任意一个销对的销以所述至少一个板件的一边缘为准分别在相互不同的水平上。
4.根据权利要求3所述的晶舟,其特征在于,
所述任意一个销对的销位于满足如下数学式的间隔距离的位置:
(数学式)
在此,da为从在所述相对应的晶圆的顶点中与所述板件的下侧边缘最接近的顶点至任意一个销的距离,db为从所述顶点至另一个销的距离,Lw为所述相对应的晶圆的一边的长度,θt为所述相对应的晶圆的倾斜角度。
5.根据权利要求2所述的晶舟,其特征在于,
所述任意一个销对的销分别与所述相对应的晶圆的边缘中的相邻的边缘接触。
6.根据权利要求1所述的晶舟,其特征在于,
所述多个销对中的任意一个销对的销分别与所述相对应的晶圆点接触或者线接触。
7.根据权利要求1所述的晶舟,其特征在于,
所述至少一个板件包括多个开口,所述多个开口与所述多个晶圆相对应。
8.根据权利要求7所述的晶舟,其特征在于,
所述多个销对中的任意一个销对的销与所述多个开口中的相对应的开口的外缘平行配置。
9.根据权利要求1所述的晶舟,其特征在于,
在所述至少一个板件构成有多个的情况下,在彼此相邻的板件分别排列的多个销对中的至少一部分不相互重叠。
10.一种板件,装载多个晶圆,其特征在于,包括:
多个销对,在所述板件中沿着所述多个晶圆的排列方向排列,并且分别以与所述多个晶圆的排列方向相互不同的一方向支撑在所述多个晶圆中相对应的晶圆。
11.根据权利要求10所述的板件,其特征在于,
所述多个销对中的任意一个销对的销的连接线的方向与所述多个晶圆的排列方向构成预定角度,而且与所述另一方向垂直。
12.根据权利要求11所述的板件,其特征在于,
所述任意一个销对的销以所述至少一个板件的一边缘为准分别在不同的水平上。
13.根据权利要求11所述的板件,其特征在于,
所述任意一个销对的销分别与在所述相对应的晶圆的边缘中的彼此相邻的边缘接触。
14.根据权利要求9所述的板件,其特征在于,
所述多个销对中的任意一个销对的各个销与所述相对应的晶圆点接触或者线接触。
15.根据权利要求10所述的板件,其特征在于,还包括:
多个开口,与所述多个晶圆相对应。
16.根据权利要求15所述的板件,其特征在于,
在所述多个销对中的任意一个销对的销与所述多个开口中相对应的开口的外缘平行配置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101181222B1 (ko) * 2010-09-01 2012-09-10 주식회사 테스 기판이송용 보트
KR101204786B1 (ko) * 2011-04-08 2012-11-26 (주)리드엔지니어링 태양전지 제조용 기판 안착 보트
KR20130095495A (ko) * 2012-02-20 2013-08-28 삼성전자주식회사 반도체 기판 적재용 보트
KR102327286B1 (ko) * 2014-02-20 2021-11-16 인테벡, 인코포레이티드 기판의 양면 처리를 위한 시스템 및 방법
KR102006435B1 (ko) * 2017-09-01 2019-08-01 주식회사 한화 보트 장치
CN211605172U (zh) * 2020-02-28 2020-09-29 苏州拓升智能装备有限公司 一种用于硅片防绕镀的固定装置及石墨舟

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