带吹扫处理装置的扩散炉制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种带吹扫处理装置的扩散炉，主要应用于扩散炉中；它包括有加热炉和操作室；加热炉带有炉腔，其炉口朝向操作室方向，在加热炉内还设有石英舟；在加热炉与操作室之间还设有排气室，排气室内靠近加热炉炉口处设有一风刀。风刀形成的风面在装载及卸载时可吹扫掉硅片上的尘粒，同时卸载时可使硅片快速冷却，有效提高扩散炉的扩散工艺质量。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种扩散炉，尤其涉及一种带吹扫处理装置的扩散炉。
技术介绍
扩散炉是一种用于半导体材料处理的工艺设备，主要用于掺杂工艺，特别在晶体 硅太阳能电池生产中，扩散炉是唯一的掺杂设备，是制造工艺中对PN结的生成、转换效率 的提高起决定性的关键设备。扩散炉通常由加热炉、操作室及气源组成；加热炉带有炉腔， 其炉口朝向操作室方向；在加热炉内还设有用于放置硅片的石英舟。现有的扩散炉中，存在 以下不足 1、扩散炉在装载硅片时，会有一些尘粒粘附在硅片表面，这些尘粒随硅片进入到 炉口内部高温区域后，会扩散到硅片中从而影响器件质量。特别在太阳能硅电池中，这是要 解决的问题之一。 2、扩散炉在卸载硅片时，硅片及承载硅片的石英舟上会残留有扩散工艺气体、产 生的废气等。尤其是晶体硅太阳能电池的扩散工艺，由于掺杂剂量大，残留气体和废气就比 一般的扩散工艺多，这些残留气体(P205)和废气(Cl2)。若遇到温度较低的冷空气，其中的 水就会与P205结合生成偏磷酸、与Cl2结合生成盐酸。偏磷酸是一种无色玻璃状体，为有毒 物品，对呼吸道有剌激，眼接触或致灼伤，造成永久性损害，皮肤接触可致严重灼伤。盐酸是 一种腐蚀性气体，对人体同样有害。玻璃状的偏磷酸，对后面的工艺有影响。偏磷酸还容易 潮解成磷酸，磷酸和盐酸对设备、仪器、厂房设施产生腐蚀。 3、扩散炉在卸载硅片时，硅片及承载硅片的石英舟温度较高，不利于人员的拿取。 并且硅片出炉后，又将接触到尘粒和不利于工艺的杂质，这些尘粒和杂质，将在较高温的状 态下扩散进入硅片中，从而影响到产品质量。
技术实现思路
为了提高现有扩散炉的扩散工艺质量，本技术提供一种带吹扫处理装置的扩 散炉，它通过在炉口位置设置一个风刀，它能吹掉粘附硅片表面尘粒，同时对石英舟及硅片 进行降温，有效提高扩散炉的扩散工艺质量。 为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案一种带吹扫处理装置的扩 散炉，包括有加热炉和操作室；加热炉带有炉腔，其炉口朝向操作室方向，在加热炉内还设 有可沿炉腔方向内外滑动的石英舟。在加热炉与操作室之间还设有排气室，排气室内靠近 加热炉炉口处设有一风刀。 所述风刀为一管体，在管体上开有一排小孔，管体端部连接有相应的送气单元。 所述排气室为一封闭腔体，在排气室内还设有相应的抽气单元。 所述风刀设置在排气室底面上，且与底面垂直；风刀上小孔的朝向垂直于石英舟。因为硅片是以垂直方向放置在石英舟上，故风刀吹出的气体正好穿过硅片间的空隙。 本技术通过在加热炉炉口附近设置一风刀，从而使扩散炉在装载时，风刀形成的风面可吹扫掉硅片上的尘粒，这样就可以避免硅片上的尘粒和杂质在高温时扩散到硅 片中，影响PN结的质量；卸载时风刀可吹扫掉硅片上的残留气体，可以避免硅片扩散后，硅 片及石英舟上附带的残留气体遇到空气中的水蒸气发生化学反应，产生偏磷酸和盐酸而形成污染；同时卸载时可使硅片快速冷却，可以锁定硅中的少数载流子，并且避免由于硅片温 度过高遇到外面的尘粒后而引起的杂质扩散；装置有效提高扩散炉的扩散工艺质量。以下结合附图和实施例对本技术做进一步的说明 附图说明图1为本技术剖视结构示意图。具体实施方式如图1所示一种带吹扫处理装置的扩散炉，包括有加热炉1和操作室8，加热炉1 带有炉腔，其炉口 2朝向操作室8方向，在加热炉1内还设有石英舟3。在加热炉1与操作 室8之间还设有排气室7，排气室7内靠近加热炉1炉口 2处设有一风刀5。所述风刀5为 一管体，在管体上开有一排小孔6，管体端部连接有相应的送气单元；送气单元的作用是提 供气体并驱动风刀5吹气。所述排气室7为一封闭腔体，在排气室7内还设有相应的抽气 单元。在风刀5吹起同时，抽气单元同时工作将废气吸走。所述风刀5设置在排气室7底 面上，且与底面垂直；风刀5上小孔6的朝向垂直于石英舟3。因为硅片4是以垂直的方向 放置在石英舟4上，故风刀5吹出的气体正好穿过硅片4间的空隙。风刀5的高度高过炉 口 2上端部。 如图1所示，风刀5为耐高温、耐腐蚀竖直安装的管体，当送气单元为管体通入一 定压力的纯净氮气时，氮气就会沿着风刀5上一排小孔6向一个固定的方向喷射出来，形成 一排狭长的风面。当石英舟3载着硅片4由装载驱动系统带着进出炉口 2时，控制软件会 控制驱动速度，使之在炉口 2附近有所减速，从而使其缓慢穿过风刀5的风面位置。从而在 装载时可吹扫掉硅片4上的尘粒，卸载时可吹扫掉硅片4上的残留气体，并使硅片4快速冷 却。权利要求一种带吹扫处理装置的扩散炉，包括加热炉(1)和操作室(8)，加热炉(1)带有炉腔，其炉口(2)朝向操作室(8)方向，在加热炉(1)内还设有石英舟(3)，其特征在于在加热炉(1)与操作室(8)之间还设有排气室(7)，排气室(7)内靠近加热炉(1)炉口(2)处设有一风刀(5)。2. 根据权利要求l所述的一种带吹扫处理装置的扩散炉，其特征在于所述风刀(5) 为一管体，在管体上开有一排小孔(6)，管体端部连接有相应的送气单元。3. 根据权利要求1或2所述的一种带吹扫处理装置的扩散炉，其特征在于所述排气 室(7)为一封闭腔体，在排气室(7)内还设有相应的抽气单元。4. 根据权利要求2所述的一种带吹扫处理装置的扩散炉，其特征在于所述风刀(5) 设置在排气室(7)底面上，且与底面垂直；风刀(5)上小孔(6)的朝向垂直于石英舟(3)。专利摘要本技术公开了一种带吹扫处理装置的扩散炉，主要应用于扩散炉中；它包括有加热炉和操作室；加热炉带有炉腔，其炉口朝向操作室方向，在加热炉内还设有石英舟；在加热炉与操作室之间还设有排气室，排气室内靠近加热炉炉口处设有一风刀。风刀形成的风面在装载及卸载时可吹扫掉硅片上的尘粒，同时卸载时可使硅片快速冷却，有效提高扩散炉的扩散工艺质量。文档编号F27B17/00GK201476552SQ200920133840公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月10日 优先权日2009年7月10日专利技术者伍波, 张勇, 李果山 申请人:深圳市捷佳伟创微电子设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带吹扫处理装置的扩散炉，包括加热炉（１）和操作室（８），加热炉（１）带有炉腔，其炉口（２）朝向操作室（８）方向，在加热炉（１）内还设有石英舟（３），其特征在于：在加热炉（１）与操作室（８）之间还设有排气室（７），排气室（７）内靠近加热炉（１）炉口（２）处设有一风刀（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍波，张勇，李果山，
申请(专利权)人：深圳市捷佳伟创微电子设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]