專利名稱：一種石英支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體制程設(shè)備，特別是涉及一種用于擴(kuò)散爐管的石英支架。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電是太陽能很重要的一種應(yīng)用，其核心是利用光伏效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池，轉(zhuǎn)換效率是衡量太陽能電池質(zhì)量高低的標(biāo)準(zhǔn)。對于晶體硅太陽能電池，使用臥式擴(kuò)散爐在硅基片上擴(kuò)散制備PN結(jié)質(zhì)量的好壞直接影響太陽能電池轉(zhuǎn)換效率，薄層電阻均勻性是衡量PN結(jié)質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)。因此，如何提高擴(kuò)散薄層電阻均勻性是業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注的課題之一。對于臥式擴(kuò)散爐，硅基片由擺放在石英支架上的多個石英晶舟承載，放入爐管內(nèi)通入化學(xué)氣體在高溫條件下對硅基片進(jìn)行擴(kuò)散。若硅基片所處位置的化學(xué)氣體濃度不均勻，將導(dǎo)致硅基片的擴(kuò)散薄層電阻不均勻。圖廣圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架側(cè)視結(jié)構(gòu)及俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖:T圖4分別顯示為其左視和右視結(jié)構(gòu)示意圖，由圖f圖4可見，現(xiàn)有的石英支架包括兩側(cè)板101、102、兩平板105、106、及兩橫桿103、104，所述兩橫桿103、104在兩側(cè)板上101、102的固定高度hi相等，即該石英支架為水平結(jié)構(gòu)。一般來說，在爐管內(nèi)靠近化學(xué)氣體入口的區(qū)域，硅基片頂部方阻值偏低，底部方阻值偏高；而在靠近爐管內(nèi)尾氣出口的區(qū)域，硅基片頂部方阻值偏高，底部方阻值偏低。因此，采用這種水平結(jié)構(gòu)的石英支架，往往會導(dǎo)致氣體在各該硅片上的擴(kuò)散不均勻，而導(dǎo)致制程質(zhì)量的降低。因此，提供一種能提高氣體擴(kuò)散均勻度的新型結(jié)構(gòu)的石英支架實屬必要。

實用新型內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種石英支架，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架由于采用水平結(jié)構(gòu)而容易導(dǎo)致氣體在硅片上擴(kuò)散不均勻的問題。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種石英支架，至少包括:間隔置于第一平面上的第一側(cè)板及第二側(cè)板；連接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板之間的至少兩個相互平行的橫桿，且各該橫桿與所述第一平面呈預(yù)設(shè)角度傾斜。作為本實用新型的石英支架的一種優(yōu)選方案，所述第一平面平行于水平面。作為本實用新型的石英支架的一種優(yōu)選方案，所述預(yù)設(shè)角度為0.5^2度。進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)角度為I度。作為實用新型的石英支架的一種優(yōu)選方案，還包括兩片平板，分別裝設(shè)于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板的頂部。作為本實用新型的石英支架的一種優(yōu)選方案，所述第一側(cè)板及第二側(cè)板上具有與各該橫桿對應(yīng)的卡槽，各該橫桿通過各該卡槽卡接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板。[0014]作為本實用新型的石英支架的另一優(yōu)選方案，所述第一側(cè)板、第二側(cè)板與各該橫桿以高溫?zé)Y(jié)的方式固定連接。如上所述，本實用新型提供一種石英支架，至少包括:間隔置于第一平面上的第一側(cè)板及第二側(cè)板；連接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板之間的至少兩個相互平行的橫桿，且各該橫桿與所述第一平面呈預(yù)設(shè)角度傾斜。具有以下有益效果:本實用新型將承載石英晶舟的石英支架傾斜一預(yù)設(shè)角度，使?fàn)t管內(nèi)化學(xué)氣體入氣口及出氣口的硅基片更靠近化學(xué)氣體濃度均勻的區(qū)域，提升硅基片的薄層電阻均勻性。

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的石英支架右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5顯示為本實用新型的石英支架側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6顯示為本實用新型的石英支架俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7顯示為本實用新型的石英支架左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖8顯示為本實用新型的石英支架右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9顯示為擴(kuò)散爐管中的氣場分布圖。
圖10顯示為擴(kuò)散爐管不同區(qū)域的實際采樣片與理想狀態(tài)下采樣片形成的電阻薄層的方阻差值示意圖。元件標(biāo)號說明2石英支架201第一側(cè)板202第二側(cè)板203、204橫桿205、206平板207第一平面3擴(kuò)散爐管31進(jìn)氣端32排氣端33前部區(qū)域34中部區(qū)域35后部區(qū)域hi現(xiàn)有技術(shù)石英支架橫桿中心點位置至側(cè)板底部的
高度h2本實用新型石英支架第一側(cè)板連接之橫桿中心點
位置至第一側(cè)板底部的高度h3本實用新型石英支架第二側(cè)板連接之橫桿中心點位置
至第二側(cè)板底部的高度[0042]a本實用新型石英支架的各該橫桿與第一平面的預(yù)
設(shè)傾斜角度
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。請參閱圖5至圖10。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。如圖5 圖10所示，本實用新型提供為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實施例提供一種石英支架，所述石英支架用于擴(kuò)散爐管3中承載硅片等半導(dǎo)體基底，所述擴(kuò)散爐管3具有一進(jìn)氣端31及一排氣端32，反應(yīng)氣體通過進(jìn)氣端31進(jìn)入所述擴(kuò)散爐管3，然后穿過所述石英支架到達(dá)排氣端32,最后通過排氣端32排出。所述石英支架至少包括:間隔置于第一平面207上的第一側(cè)板201及第二側(cè)板202 ；以及連接于所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202之間的至少兩個相互平行的橫桿203、204，且各該橫桿203 、204與所述第一平面207呈預(yù)設(shè)角度傾斜。由于在具體的工作過程中，所述石英支架一般是放置于水平面上，故在本實施例中所述的第一平面207通常平行于水平面。在本實施例中，所述石英支架還包括兩片平板205、206，分別裝設(shè)于所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202的頂部。所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202用于固定所述橫桿203、204，在本實施例中，所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202上具有與各該橫桿203、204對應(yīng)的卡槽，各該橫桿203、204通過各該卡槽卡接于所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202，通過改變所述卡槽的位置可以調(diào)節(jié)各該橫桿203、204的高度。在另一實施例中，所述第一側(cè)板201、第二側(cè)板202與各該橫桿203、204采用設(shè)計于橫桿的凹槽與設(shè)計于兩側(cè)板上的凸起相扣的方式進(jìn)行固定。在又一實施例中，所述第一側(cè)板201、第二側(cè)板202與各該橫桿203、204采用以高溫?zé)Y(jié)的方式固定連接。當(dāng)然，所述第一側(cè)板201、第二側(cè)板202與各該橫桿203、204可以采用一切預(yù)期的固定方式進(jìn)行固定，并不限定于此處所列舉的幾種。由于擴(kuò)散爐管3中的氣體分布并不是完全均勻的，在本實施例中，采用使各該橫桿203、204與第一平面207呈預(yù)設(shè)角度分布的方式，以提高放置于各該橫桿203、204上的硅片的氣體分布均勻度。所述預(yù)設(shè)角度a為0.5 2度，優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)角度a為I度。在一具體的實施過程中，將所述第一側(cè)板201置于靠近進(jìn)氣端31的一端，所述第二側(cè)板202置于靠近排氣端32的一端,先將各該橫桿203、204在所述第一側(cè)板201的固定端相對于原有的位置高度hi的14mm提高8 12mm至高度h2，然后將各該橫桿203、204在所述第二側(cè)板202的固定端相對于原有的位置高度hi的14mm降低6 10mm至高度h3，其兩邊固定高度分別如圖7 圖8中的h2及h3所示。以使各該橫桿203、204與第一平面207呈預(yù)設(shè)角度沿所述第一側(cè)板201向所述第二側(cè)板202向下傾斜。為了進(jìn)一步說明本實施例中石英支架的具體方案及效果，請參閱圖擴(kuò)圖10，如圖9所示，所述擴(kuò)散爐管3在工作的過程中，其前部區(qū)域33、中部區(qū)域34、及后部區(qū)域35的氣體分布并不是完全均勻的。在前部區(qū)域33中，頂部的氣體流量大于底部的氣體流量；在中部區(qū)域34中，氣體分布相對均勻；在后部區(qū)域35中，頂部的氣體流量小于底部的氣體流量。圖10顯示為擴(kuò)散爐管3不同區(qū)域的實際采樣片與理想狀態(tài)下采樣片的形成電阻薄層的方阻差值示意圖，具體地，當(dāng)方阻為O時，表示實際氣體的分布最均勻，差值越大，均勻性越低。由圖10可見，擴(kuò)散爐管3內(nèi)不同區(qū)域的氣體分布是不均勻的，與圖9的結(jié)論一致。基于此，依據(jù)擴(kuò)散爐管3內(nèi)氣場的分布，本使用新型的石英支架2采用從前部區(qū)域33的第一側(cè)板201向后部區(qū)域35的第二側(cè)板202向下傾斜的結(jié)構(gòu)，以使前部區(qū)域33的硅片處于較高的位置，后部區(qū)域35的硅片處于較低的位置，有效地增加了氣場在對硅片作用的均勻性。綜上所述，本實用新型提供一種石英支架，至少包括:間隔置于第一平面207上的第一側(cè)板201及第二側(cè)板202 ;連結(jié)于所述第一側(cè)板201及第二側(cè)板202之間的至少兩個相互平行的橫桿203、204，且各該橫桿203、204與所述第一平面207呈預(yù)設(shè)角度傾斜。具有以下有益效果:本實用新型將承載石英晶舟的石英支架傾斜一預(yù)設(shè)角度，使?fàn)t管內(nèi)化學(xué)氣體入氣口及出氣口的硅基片更靠近化學(xué)氣體濃度均勻的區(qū)域，提升硅基片的薄層電阻均勻性。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種石英支架，其特征在于，至少包括: 間隔置于第一平面上的第一側(cè)板及第二側(cè)板；連接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板之間的至少兩個相互平行的橫桿，且各該橫桿與所述第一平面呈預(yù)設(shè)角度傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英支架，其特征在于:所述第一平面平行于水平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石英支架，其特征在于:所述預(yù)設(shè)角度為0.5^2度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石英支架，其特征在于:所述預(yù)設(shè)角度為I度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英支架，其特征在于:還包括兩片平板，分別裝設(shè)于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板的頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英支架，其特征在于:所述第一側(cè)板及第二側(cè)板上具有與各該橫桿對應(yīng)的卡槽，各該橫桿通過各該卡槽卡接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英支架， 其特征在于:所述第一側(cè)板、第二側(cè)板與各該橫桿以高溫?zé)Y(jié)的方式固定連接。
專利摘要本實用新型提供一種石英支架，至少包括間隔置于第一平面上的第一側(cè)板及第二側(cè)板；連接于所述第一側(cè)板及第二側(cè)板之間的至少兩個相互平行的橫桿，且各該橫桿與所述第一平面呈預(yù)設(shè)角度傾斜。具有以下有益效果本實用新型將承載石英晶舟的石英支架傾斜一預(yù)設(shè)角度，使?fàn)t管內(nèi)化學(xué)氣體入氣口及出氣口的硅基片更靠近化學(xué)氣體濃度均勻的區(qū)域，提升硅基片的薄層電阻均勻性。
文檔編號H01L21/673GK203013693SQ20122065554
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者李洋 申請人:茂迪(蘇州)新能源有限公司