專利名稱:一種新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及單晶薄膜的生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽能電池片的加工制造是太陽能產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前太陽能電池片多為硅材料,包括單晶硅片、多晶硅片和硅薄膜電池片。單晶硅電池轉(zhuǎn)換效率高,技術(shù)也成熟。但由于受單晶硅材料價(jià)格高及電池工藝繁瑣的影響(拉制單晶硅需要消耗大量能源以及昂貴的高純石英坩鍋等),致使單晶硅成本價(jià)格居高不下。多晶硅片的生產(chǎn)目前國際上多采用西門子法及其改進(jìn)方法。但其對(duì)于多晶硅料的純度要求較高,一般需達(dá)到99. 9999% (稱為6N級(jí))以上,才能達(dá)到太陽能電池的要求。且多晶硅料的提煉需要較大資金投入、較多能源消耗和較高的技術(shù)門檻。硅薄膜太陽電池片是通過外延設(shè)備在硅片或其他材料基片上生長多/單晶硅薄膜(30 50 μ m)。其中,用相對(duì)薄的晶體硅層作為太陽電池的激活層,保持了晶體硅太陽電池的高性能和穩(wěn)定性。同時(shí),硅片可以是低成本的工業(yè)級(jí)硅或硅廢料,使得高成本材料的用量大幅度下降,明顯地降低了電池成本。因此,對(duì)于硅薄膜太陽能電池片的研究越來越受到研究人員的重視。目前,硅薄膜太陽能電池片的加工方法主要有氧離子注入法、氫離子注入法、 多孔硅法、熔融結(jié)晶/再結(jié)晶法、外延剝離法以及上述方法的改進(jìn)法。具體可參考專利 W02005069356.US 2008295885、JP 2005336008 以及 CN 101225543、CN 101478016 等。但包括上述引用專利在內(nèi),目前的研究集中于硅薄膜太陽能電池片的加工工藝,而在工業(yè)硅片上外延一層高純度單晶硅薄膜的生產(chǎn)設(shè)備鮮有針對(duì)性研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在工業(yè)級(jí)硅或硅廢料所制得的襯底上外延一層單晶硅薄膜的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,本發(fā)明還提供了包含所述的新型硅片外延生成設(shè)備的系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明的新型硅片外延生成設(shè)備,包括硅片載盤、外延反應(yīng)室,所述的外延反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有外延反應(yīng)器,所述的外延反應(yīng)器包括傳動(dòng)軸、鹵素?zé)艚M、反應(yīng)隔離罩、氣體入口連接體、氣體出口連接體、反應(yīng)器框架,所述的傳動(dòng)軸上至少有兩個(gè)滾輪,所述的硅片載盤設(shè)置在所述的滾輪上,所述的反應(yīng)隔離罩是一個(gè)兩端分別設(shè)置有供所述硅片載盤通過的入口、出口、而其它部分均封閉的罩體;所述的傳動(dòng)軸設(shè)置在所述反應(yīng)隔離罩下方、并固定在所述的反應(yīng)器框架上,所述的反應(yīng)隔離罩的底板在每個(gè)滾輪上方位置上開有一個(gè)窗口,所述的滾輪的頂部通過所述的窗口突出到所述的隔離罩內(nèi);所述的鹵素?zé)艚M設(shè)置在所述反應(yīng)隔離罩的上方,并安裝在一個(gè)鹵素?zé)艚M框架上,所述的鹵素?zé)艚M框架固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)置在所述外延反應(yīng)器的兩端、 并固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)有和所述的反應(yīng)隔離罩內(nèi)部連通的反應(yīng)氣體通道。優(yōu)選的,所述的反應(yīng)隔離罩由下反應(yīng)氣體隔板和設(shè)置在下反應(yīng)氣體隔板上方的、 成門框形的上反應(yīng)氣體隔板組成,兩者彼此連接封閉,并在兩端形成所述的供硅片載盤通過的入口、出口。更優(yōu)選的,所述的上、下反應(yīng)氣體隔板的材質(zhì)采用石英玻璃。優(yōu)選的,所述的外延反應(yīng)室有四個(gè),相應(yīng)的包含的所述外延反應(yīng)器,所述的四個(gè)外延反應(yīng)器沿著其傳動(dòng)軸的傳動(dòng)方向依次設(shè)置。優(yōu)選的,所述的鹵素?zé)艚M包括垂直于傳動(dòng)方向設(shè)置的Y軸鹵素?zé)艚M;更優(yōu)選的,所述的鹵素?zé)艚M還包括平行于傳動(dòng)方向設(shè)置的X軸鹵素?zé)艚M;進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的X軸鹵素?zé)艚M包括4根鹵素?zé)艄芙M成,分列于所述的鹵素?zé)艚M框架縱向的兩側(cè)。優(yōu)選的,所述鹵素?zé)艚M框架由鋁合金機(jī)加工制成,其四周布有用以降溫的水槽,其兩側(cè)的樑體上下有用于通風(fēng)的缺口。優(yōu)選的,在所述的反應(yīng)隔離罩的上方、所述的鹵素?zé)艚M的下方設(shè)置有上石英玻璃窗,在所述反應(yīng)隔離罩下方設(shè)置下石英玻璃窗,所述的上、下石英玻璃窗固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,在所述的上、下石英玻璃窗、反應(yīng)隔離罩、反應(yīng)器框架之間形成一個(gè)封閉空間,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)有和所述的封閉空間連通、和所述的反應(yīng)氣體通道不連通的冷卻氣體通道。更優(yōu)選的,在所述的上石英玻璃窗上方、下石英玻璃窗下方分別設(shè)置有上熱反射板、下熱反射板,所述的上、下熱反射板固定連接在所述的反應(yīng)器框架上。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述上熱反射板、下熱反射板由鋁合金板制成,工作面鍍金或者銀, 外表面開有用以降溫的水槽。優(yōu)選的,所述硅片載盤是以石墨為基材機(jī)加工成型制得,其表面經(jīng)CVD(ChemiCal VaporD印osition,化學(xué)氣相沉積)處理形成有SiC薄層;更優(yōu)選的,所述硅片載盤的上表面有一組與硅片尺寸相當(dāng)?shù)陌枷?;所述的滾輪為帶槽滾輪,所述硅片載盤的底面上設(shè)有和滾輪數(shù)量相等的平行凸起導(dǎo)樑,所述導(dǎo)樑嵌在所述滾輪上的槽里;所述硅片載盤的兩側(cè)具有薄壁。優(yōu)選的,所述的傳動(dòng)軸采用石英玻璃棒、石墨軸承,所述滾輪采用石英玻璃滾輪, 所述傳動(dòng)軸的一端通過聯(lián)軸器連接一個(gè)密封軸,所述密封軸穿過反應(yīng)器框架伸出反應(yīng)器外,其端頭裝有齒輪。優(yōu)選的,所述反應(yīng)氣體入口連接體、反應(yīng)氣體出口連接體的材質(zhì)均為石英玻璃。本發(fā)明還提供了一種包含所述的新型硅片外延生產(chǎn)設(shè)備的系統(tǒng),該系統(tǒng)還包括 自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、反應(yīng)氣體配置系統(tǒng),冷卻及排放系統(tǒng),計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng), 所述的自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)分別設(shè)置在所述外延反應(yīng)器硅片載盤的入口、出口處,所述的反應(yīng)氣體配置系統(tǒng)分別和所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體內(nèi)的反應(yīng)氣體通道連通,所述的冷卻及排放系統(tǒng)分別和所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體內(nèi)的冷卻氣體通道相通,所述的自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)、新型硅片生長外延設(shè)備、反應(yīng)氣體配置系統(tǒng)、冷卻及排放系統(tǒng)通過所述的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)控制。本發(fā)明的有益效果如下
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本發(fā)明的新型硅片外延生產(chǎn)設(shè)備能夠在工業(yè)級(jí)硅或硅廢料制得的襯底上外延一層單晶硅薄膜,可以硅薄膜太陽能電池片生產(chǎn)的需要,在保證晶體硅太陽電池的高性能和穩(wěn)定性基礎(chǔ)上降低了生產(chǎn)加工成本。
圖1為本發(fā)明的新型硅片外延生成設(shè)備中的反應(yīng)室側(cè)視剖面圖;圖2為本發(fā)明的新型硅片外延生成設(shè)備中的反應(yīng)室正視剖面圖;圖3為包含本發(fā)明的新型硅片外延生產(chǎn)設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步進(jìn)行說明。參見附圖1、附圖2,分別是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的反應(yīng)室的側(cè)視剖視圖、正視剖視圖。該實(shí)施例中,反應(yīng)室包括由上反應(yīng)氣體隔板9、下反應(yīng)氣體隔板3構(gòu)成的反應(yīng)隔離罩,其中上反應(yīng)氣體隔板9成門框形,扣在所述的下反應(yīng)氣體隔板3上,和下反應(yīng)氣體隔板3 相連封閉,并在兩端分別留出供硅片載盤1通過的入口、出口。上、下反應(yīng)氣體隔板均由石英玻璃制成。在反應(yīng)隔離罩的上方設(shè)置用來為鍍膜反應(yīng)提供熱源的鹵素?zé)艚M,鹵素?zé)艚M又包括 Y軸鹵素?zé)艚M13和X軸鹵素?zé)艚M12,其中的Y軸鹵素?zé)舸怪庇趥鲃?dòng)方向設(shè)置在鹵素?zé)艚M框架11上,鹵素?zé)糁g的間距兩端小于中間,這是為了補(bǔ)償兩端的熱損失,同時(shí),X軸鹵素?zé)艚M12設(shè)置在燈組框架11的兩側(cè),這也是為了補(bǔ)償兩側(cè)的熱損失。在本實(shí)施例中,X軸鹵素?zé)艚M12由4根6KW/240V鹵素?zé)艄芙M成,Y軸鹵素?zé)艚M組由36根6KW/240V鹵素?zé)艄芙M成, 這36根燈管分成4個(gè)受控區(qū),由4組SCR分別控制和調(diào)整。鹵素?zé)艚M框架11由鋁合金機(jī)加工制成,它的四周布有水槽用以降溫,所有的鹵素?zé)舭惭b在它的上部或兩側(cè),它的內(nèi)壁鍍有金膜用以反射熱幅射,它兩側(cè)的樑體上下有用于通風(fēng)的缺口,冷卻空氣由此在框架內(nèi)流通,用以降低鹵素?zé)艄芎褪⒉AТ暗臏囟取S捎阱兡し磻?yīng)必須在一定的溫度下進(jìn)行,為了保證反應(yīng)隔離罩內(nèi)的反應(yīng)溫度,在反應(yīng)隔離罩的上下分別設(shè)置上石英玻璃窗10、下石英玻璃窗4,上、下石英玻璃窗固定在反應(yīng)器框架7上,并形成一個(gè)密閉的空間,并在此密閉空間中通入冷卻氫氣,用來保證反映隔離罩內(nèi)的溫度不高于800°C。在反應(yīng)室兩端分別設(shè)置有用來導(dǎo)入反應(yīng)氣體和冷卻氫氣的氣體入口連接體8、用來導(dǎo)出反應(yīng)廢氣的氣體出口連接體15,氣體入口連接體8、用來導(dǎo)出反應(yīng)廢氣的氣體出口連接體15由石英玻璃制成。為了將反應(yīng)氣體通道和冷卻氣體通道分開,在氣體入口連接體 8、氣體出口連接體15內(nèi)分別設(shè)有一個(gè)扁形導(dǎo)管,氣體入口連接體8內(nèi)的扁形導(dǎo)管通過反應(yīng)氣體噴嘴6和反應(yīng)隔離罩連通,在反應(yīng)隔離罩上設(shè)廢氣出口 17,該廢氣出口 17連接到氣體出口連接體15內(nèi)的扁形導(dǎo)管,同時(shí),氣體入口連接體8、氣體出口連接體15分別直接通過設(shè)置在各自底板上的槽口和上石英玻璃窗10、下石英玻璃窗4形成的密閉的空間連通,這樣就保證了反應(yīng)氣體和冷卻氫氣具有不相連通的通道。反應(yīng)氣體噴嘴6是由石英玻璃制成的扁平導(dǎo)管,它有-90°彎角,連接時(shí),它的水平的一端伸入上反應(yīng)氣體隔板9,垂直的另一端與氣體入口連接體8伸出的扁形導(dǎo)管接口。反應(yīng)氣體由扁平導(dǎo)管導(dǎo)入經(jīng)噴嘴吹進(jìn)反應(yīng)氣體隔罩,而冷卻氫氣則從導(dǎo)管外導(dǎo)入、導(dǎo)出。為了將硅片輸入、輸出反應(yīng)隔離罩,在下反應(yīng)氣體隔板3下方設(shè)置有一排傳動(dòng)軸 2,在每個(gè)傳動(dòng)軸2上設(shè)置有4個(gè)帶槽滾輪16,下反應(yīng)氣體隔板3在在每個(gè)滾輪16上方位置上開有一個(gè)窗口,滾輪16的頂部通過所述的窗口突出到下反應(yīng)氣體隔板3上方,即反應(yīng)隔離罩內(nèi),傳動(dòng)軸采用石英玻璃棒、石墨軸承,傳動(dòng)軸2的一端與聯(lián)軸器接口,而聯(lián)軸器的另一端與密封軸接口,密封軸伸出反應(yīng)器外,端頭裝有齒輪,本實(shí)施例中反應(yīng)器共有15只傳動(dòng)軸,由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)的鏈條驅(qū)動(dòng)。同時(shí)設(shè)置配合傳動(dòng)軸2實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的硅片載盤1,它是由石墨為基材機(jī)加工成型的, 其表面附著一層炭化硅以強(qiáng)化結(jié)構(gòu),用以承載硅片,它的上表面是一組與硅片尺寸相當(dāng)?shù)陌枷荩靡韵薅ü杵恢?,其底面上設(shè)有4條平行凸起導(dǎo)樑,所述導(dǎo)樑嵌在所述滾輪16上的槽里,由滾輪16帶動(dòng)向前移動(dòng),硅片載盤1的兩側(cè)還設(shè)有下擺的薄壁,用以減小到下隔板的間隙。為了提高熱利用效率,在反應(yīng)器的頂部、底部分設(shè)上熱反射板14、下熱反射板5, 兩個(gè)反射板均由鋁合金板制成,并在向外的表面開有水槽用以降溫,向內(nèi)的表面上鍍有一層很薄的金層,它們能將98%的熱幅射反射回反應(yīng)器,在下反射板5和下石英玻璃窗4之間有一間隙,該空隙中通有冷卻空氣。最后,反應(yīng)器所有的部件都安裝在反應(yīng)器框架7上,它由不銹鋼機(jī)加工制成,框架是反應(yīng)器的主構(gòu)架,其他的構(gòu)件都安裝于其中或其上,它的四周布有水槽用以降溫,它的內(nèi)壁鍍有金膜用以反射熱幅射,它的兩端有和其它構(gòu)件接口的法蘭盤。參見附圖3,為包含本發(fā)明的新型硅片外延生成設(shè)備的生產(chǎn)系統(tǒng),其在進(jìn)、出料口處分別設(shè)置自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng)、自動(dòng)出料系統(tǒng),氣體入口連接體、氣體出口連接體內(nèi)的反應(yīng)氣體通道連接反應(yīng)氣體配置裝置,冷卻氣體通道連接冷卻及排放系統(tǒng),整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行可以通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及電器控制系統(tǒng)控制。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),外延反應(yīng)室的待加工硅片經(jīng)自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng),進(jìn)入外延反應(yīng)室;反應(yīng)氣體通過反應(yīng)氣體配置系統(tǒng)導(dǎo)入外延反應(yīng)室;在電器控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制下,硅片與反應(yīng)氣體作用,外延一層單晶硅薄膜;最后反應(yīng)后的產(chǎn)品經(jīng)由自動(dòng)出料系統(tǒng)送出設(shè)備;冷卻氫氣通過冷卻及排放系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。使用本實(shí)施例制備多晶硅片過程如下該生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中包含四個(gè)外延反應(yīng)室,相應(yīng)的包含四個(gè)外延反應(yīng)器, 制備時(shí),首先將顆粒工業(yè)硅拉制成150mm單晶圓棒,然后將圓棒切成12hl25mm方形基片。 基片經(jīng)表面處理和清洗后即成為原料硅片。原料硅片由自動(dòng)進(jìn)料器通過傳送裝置傳送至外延反應(yīng)室,向另一端自動(dòng)出料器方向傳動(dòng),經(jīng)過20分鐘的外延工序處理,即可出料。在外延反應(yīng)過程中同時(shí)摻雜,這時(shí)完成外延的硅片上已經(jīng)形成一層50μπι已摻雜的單晶硅薄膜, 此薄膜即可用于太陽能電池制造。轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)19%。本實(shí)施例的設(shè)備性能可以達(dá)到如下指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于包括硅片載盤、外延反應(yīng)室,所述的外延反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有外延反應(yīng)器,所述的外延反應(yīng)器包括傳動(dòng)軸、鹵素?zé)艚M、反應(yīng)隔離罩、氣體入口連接體、氣體出口連接體、反應(yīng)器框架,所述的傳動(dòng)軸上至少有兩個(gè)滾輪,所述的硅片載盤設(shè)置在所述的滾輪上,所述的反應(yīng)隔離罩是一個(gè)兩端分別設(shè)置有供所述硅片載盤通過的入口、出口、而其它部分均封閉的罩體;所述的傳動(dòng)軸設(shè)置在所述反應(yīng)隔離罩下方、并固定在所述的反應(yīng)器框架上,所述的反應(yīng)隔離罩的底板在每個(gè)滾輪上方位置上開有一個(gè)窗口,所述的滾輪的頂部通過所述的窗口突出到所述的隔離罩內(nèi);所述的鹵素?zé)艚M設(shè)置在所述反應(yīng)隔離罩的上方,并安裝在一個(gè)鹵素?zé)艚M框架上,所述的鹵素?zé)艚M框架固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)置在所述外延反應(yīng)器的兩端、并固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)有和所述的反應(yīng)隔離罩內(nèi)部連通的反應(yīng)氣體通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述的反應(yīng)隔離罩由下反應(yīng)氣體隔板和設(shè)置在下反應(yīng)氣體隔板上方的、成門框形的上反應(yīng)氣體隔板組成,兩者彼此連接封閉,并在兩端形成所述的供硅片載盤通過的入口、出口。優(yōu)選的,所述的上、下反應(yīng)氣體隔板的材質(zhì)采用石英玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述的鹵素?zé)艚M包括垂直于傳動(dòng)方向設(shè)置的Y軸鹵素?zé)艚M;優(yōu)選的,所述的Y軸鹵素?zé)艚M中的鹵素?zé)糸g距離兩端小于中間;優(yōu)選的,所述的鹵素?zé)艚M還包括平行于傳動(dòng)方向設(shè)置的X軸鹵素?zé)艚M;更優(yōu)選的,所述的X軸鹵素?zé)艚M包括4根鹵素?zé)艄芙M成,分列于所述的鹵素?zé)艚M框架縱向的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述鹵素?zé)艚M框架由鋁合金制成,其四周布有用以降溫的水槽,其兩側(cè)的樑體上下有用于通風(fēng)的缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于在所述的反應(yīng)隔離罩的上方、所述的鹵素?zé)艚M的下方設(shè)置有上石英玻璃窗,在所述反應(yīng)隔離罩下方設(shè)置下石英玻璃窗,所述的上、下石英玻璃窗固定連接在所述的反應(yīng)器框架上,在所述的上、下石英玻璃窗、反應(yīng)隔離罩、反應(yīng)器框架之間形成一個(gè)封閉空間,所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體分別設(shè)有和該封閉空間連通、和所述的反應(yīng)氣體通道不連通的冷卻氣體通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于在所述的上石英玻璃窗上方、下石英玻璃窗下方分別設(shè)置有上熱反射板、下熱反射板,所述的上、下熱反射板固定連接在所述的反應(yīng)器框架上。優(yōu)選的,所述上熱反射板、下熱反射板由鋁合金板制成,工作面鍍金或者銀,外表面開有用以降溫的水槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述硅片載盤是以石墨為基材機(jī)加工成型制得,其表面經(jīng)CVD處理形成有SiC薄層;優(yōu)選的,所述硅片載盤的上表面有一組與硅片尺寸相當(dāng)?shù)陌枷?;?yōu)選的,所述的滾輪為帶槽滾輪,所述硅片載盤的底面上設(shè)有和滾輪數(shù)量相等的平行凸起導(dǎo)樑,所述導(dǎo)樑嵌在所述滾輪上的槽里;優(yōu)選的,所述硅片載盤的兩側(cè)設(shè)有下擺的薄壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述的傳動(dòng)軸采用石英玻璃棒、石墨軸承,所述滾輪采用石英玻璃滾輪,所述傳動(dòng)軸的一端通過聯(lián)軸器連接一個(gè)密封軸,所述密封軸穿過反應(yīng)器框架伸出反應(yīng)器外,其端頭裝有齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備,其特征在于所述反應(yīng)氣體入口連接體、反應(yīng)氣體出口連接體的材質(zhì)均為石英玻璃。
10.一種包含權(quán)利要求1所述的新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備的系統(tǒng),其特征在于還包括自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、反應(yīng)氣體配置系統(tǒng),冷卻及排放系統(tǒng),計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng), 所述的自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)分別設(shè)置在所述外延反應(yīng)器硅片載盤的入口、出口處,所述的反應(yīng)氣體配置系統(tǒng)分別和所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體內(nèi)的反應(yīng)氣體通道連通,所述的冷卻及排放系統(tǒng)分別和所述的氣體入口連接體、氣體出口連接體內(nèi)的冷卻氣體通道相通,所述的自動(dòng)進(jìn)、出料系統(tǒng)、新型硅片生長外延設(shè)備、反應(yīng)氣體配置系統(tǒng)、冷卻及排放系統(tǒng)通過所述的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于單晶薄膜的生產(chǎn)領(lǐng)域新型硅片生產(chǎn)外延設(shè)備及包含該設(shè)備的系統(tǒng),該設(shè)備包括反應(yīng)器、硅片載盤,反應(yīng)器包括反應(yīng)隔離罩,在反應(yīng)隔離罩上方設(shè)置鹵素?zé)艚M,在反應(yīng)隔離罩下方設(shè)置傳動(dòng)軸,在反應(yīng)器兩端設(shè)置和反應(yīng)隔離罩相連通的氣體入口連接體、氣體出口連接體,以上各部分均通過反應(yīng)器框架固定,其中反應(yīng)隔離罩為由石英玻璃制成的罩體,其內(nèi)流動(dòng)著反應(yīng)氣體,承載著硅片的載盤在傳動(dòng)軸的作用下進(jìn)入反應(yīng)隔離罩,在鹵素?zé)艚M的照射下和反應(yīng)氣體反應(yīng)在表面形成薄膜。本發(fā)明的設(shè)備能夠在工業(yè)級(jí)硅或硅廢料制得的襯底上外延一層單晶硅薄膜,在保證晶體硅太陽電池的高性能和穩(wěn)定性基礎(chǔ)上降低了生產(chǎn)加工成本。
文檔編號(hào)C30B29/06GK102330147SQ20101022610
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者晏小樂, 郭志凱 申請(qǐng)人:郭志凱