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离子注入跑片装置及离子注入跑片方法 

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申请/专利权人:苏州帕萨电子装备有限公司

摘要:本发明公开了离子注入跑片装置及离子注入跑片方法。该离子注入跑片装置包括水平进出传送区、垂直输送缓冲区、单个水平传送区及垂直输送储存区。离子注入跑片方法包括如下步骤:将硅片置于拖盘上隔板的下方,其中一排离子注入孔正对硅片的第一位置;将托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;将第一离子通过隔板的第一排离子注入孔注入至硅片的第一位置;隔板相对所述托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片的第二位置;将第二离子通过隔板的第二排离子注入孔注入至硅片的第二位置;将托盘移出所述真空腔。本发明所述离子注入跑片装置,离子注入方便、快速、成本低、制作的硅片质量好。

主权项:1.一种离子注入跑片装置,其特征在于,包括:水平进出传送区,所述水平进出传送区具有水平设置的第一传送带,所述第一传送带用于水平运送装载硅片的托盘,所述托盘设有若干平行设置的滑轨及一隔板,所述隔板滑动连接若干所述滑轨以沿所述滑轨移动,所述隔板上开设有两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开,所述隔板的宽度小于所述托盘的宽度,所述硅片设于所述托盘上所述隔板的下方;初始时所述隔板的第一排所述离子注入孔对应所述硅片的第一位置;垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区连通所述水平进出传送区,所述垂直输送缓冲区用于垂直向上或向下运送所述托盘;单个水平传送区,所述单个水平传送区连通所述垂直输送缓冲区,所述单个水平传送区用于先后运送多个所述托盘;所述单个水平传送区依次具有第一离子注入工位、切换硅片位置工位及第二离子注入工位,所述第一离子注入工位用于在所述硅片的第一位置注入第一离子,所述切换硅片位置工位用于移动所述隔板以使所述隔板的第二排所述离子注入孔对应所述硅片的第二位置,所述第二离子注入工位用于在所述硅片的第二位置注入第二离子,所述第二位置相异于所述第一位置;所述第一离子注入工位相对所述第二离子注入工位较靠近所述垂直输送缓冲区;垂直输送储存区,所述垂直输送储存区连通所述单个水平传送区,用于垂直向上或向下运送所述托盘;真空发生器,所述真空发生器用于对所述水平进出传送区、垂直输送缓冲区及垂直输送储存区抽真空;以及硅片翻转机构,用于翻转所述托盘上的所述硅片,所述硅片翻转机构包括运转基底与旋转板,所述运转基底开设有对应于所述旋转板的基底空腔,所述旋转板设有沿所述运转基底转动的转轴,所述单个水平传送区还具有硅片翻转工位及第三离子注入工位,所述第三离子注入工位用于将第三离子注入所述硅片具有所述第一离子与第二离子的一面相对的另一面;所述旋转板开设有旋转板空腔,所述旋转板具有第一面及与所述第一面相对的第二面;所述托盘包括上盘与下盘,所述上盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第一面,所述下盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第二面,所述上盘开设有上盘硅片腔,所述下盘开设有下盘硅片腔,所述上盘与所述下盘之间的间隙不小于所述硅片的厚度,所述硅片的边缘夹设于所述上盘与所述下盘的边缘,所述滑轨与所述隔板均设于所述上盘。

全文数据:离子注入跑片装置及离子注入跑片方法技术领域[0001]本发明涉及硅太阳能电池制备技术领域,具体涉及离子注入跑片装置及离子注入跑片方法。背景技术[0002]硅太阳能电池在被暴露至来自太阳的太阳辐射时产生电能。该辐射与硅原子交互作用并形成电子和空穴,所述电子和空穴迀移到硅本体中的P离子掺杂区和n离子掺杂区,并在掺杂区之间产生电压差和电流。取决于用途,太阳能电池已经与集中元件集成以提高效率。太阳辐射使用将所述辐射引导至活性光伏材料的一个或更多部分的集中元件来积累和聚焦。尽管有效,但是这些太阳能电池仍有很多限制。[0003]仅仅作为一个实例,太阳能电池依赖诸如硅的起始材料。这种硅通常使用多晶硅即多晶体的娃和或多晶硅材料制成。这些材料通常难以制造。多晶硅电池通常通过制造多晶硅板来形成^尽管这些板可以有效地形成,但是它们不具备高效太阳能电池的最佳性能。单晶硅具有高级太阳能电池的适当性能。然而,这种单晶硅价格昂贵,还难以按照高效且^本有效的方式用于太阳能用途。此外,多晶硅材料和单晶硅材料在传统制造过程中均遭受称为“刮线损失〃的材料损失,其中,出于铸件或生长晶锭并将材料单片化成晶片形式的因素,锯割工艺消除起始材料的多达40%甚至达到60%。这是制备用作太阳能电池的薄多晶硅或单晶硅板的非常低效的方法。[0004]通常,薄膜太阳能电池通过使用较少的硅材料是价格较不昂贵的,但是它们的非晶或多晶结构与由多晶磕衬底制成的更昂贵的体桂相比效率较低。发明内容[0005]基于此,本发明有必要提供一种离子注入方便、快速、成本低、制作的硅片质量好的离子注入跑片装置。[0006]本发明还提供一种离子注入跑片方法。[0007]为了实现本发明的目的,本发明采用以下技术方案:[0008]一种离子注入跑片装置,其包括:[0009]水平进出传送区,所述水平进出传送区用于水平运送装载硅片的托盘,所述托盘设有若干平行设置的滑轨及一隔板,所述隔板滑动连接若干所述滑轨以沿所述滑轨移动,所述隔板上开设有两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开,所述隔板的宽度小于所述托盘的宽度,所述硅片设于所述托盘上所述隔板的下方;初始时所述隔板的第一排所述离子注入孔对应所述硅片的第一位置;垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区连通所述水平进出传送区,所述垂直输送缓冲区用于垂直向上或向下运送所述托盘;[0010]单个水平传送区,所述单个水平传送区连通所述垂直输送缓冲区,所述单个水平传送区用于先后运送多个所述托盘;所述单个水平传送区依次具有第一离子注入工位、切换硅片位置工位及第二离子注入工位,所述第一离子注入工位用于在所述硅片的第一位置注入第一离子,所述切换硅片位置工位用于移动所述隔板以使所述隔板的第二排所述离子注入孔对应所述硅片的第二位置,所述第二离子注入工位用于在所述硅片的第二位置注入第二离子,所述第二位置相异于所述第一位置;所述第一离子注入工位相对所述第二离子注入工位较靠近所述垂直输送缓冲区;[0011]垂直输送储存区,所述垂直输送储存区连通所述单个水平传送区,用于垂直向上或向下运送所述托盘;[0012]真空发生器,所述真空发生器用于对所述水平进出传送区、垂直输送缓冲区及垂直输送储存区抽真空。[0013]上述的离子注入跑片装置,采用离子输入的方式,控制单种类型的离子逐一注入硅片上,可以通过调节离子注入设备的离子注入量和注入环境,使离子注入的效果更佳;采用流水线的方式注入,降低制作成本;且一种离子注入完成后,方便地切入第二个离子的注入位置,进行第二个离子的注入,使得整个过程时间减少,提高了制备效率。[0014]其中一些实施例中,两排所述离子注入孔的错位距离为10wi-250um。[0015]其中一些实施例中,所述离子注入跑片装置还包括一用于翻转所述托盘上的所述硅片的硅片翻转机构,所述单个水平传送区还具有硅片翻转工位及第三离子注入工位,所述第三离子注入工位用于将第三离子注入所述硅片具有所述第一离子与第二离子的一面相对的另一面。[0016]其中一些实施例中,所述桂片翻转机构包括运转基底与旋转板,所述运转基底开设于对应有所述旋转板的基底空腔,所述旋转板设有沿所述运转基底转动的转轴,所述旋转板开设有旋转板空腔,所述旋转板具有第一面及与所述第一面相对的第二面;所述托盘包括上盘与下盘,所述上盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第一面,所述下盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第二面,所述上盘开设有上盘硅片腔,所述下盘开设有下盘硅片腔,所述上盘与所述下盘之间的间隙不小于所述硅片的厚度,所述硅片的边缘夹设于所述上盘与所述下盘的边缘,所述滑轨与所述隔板均设于所述上盘。[0017]其中一些实施例中,所述单个水平传送区具有两组水平传送带,两组所述水平传送带之间具有预设距离,所述运转基底的边缘分别设于两组所述水平传送带上,以使所述水平传送带带动所述硅片翻转机构与所述硅片移动位置。[0018]其中一些实施例中,所述运转基底上开设有多个相互隔离的所述基底空腔,每一所述基底空腔对应一所述旋转板,位于同一线上的多个所述旋转板连接一所述转轴。[0019]其中一些实施例中,所述旋转板的第一面对应于所述旋转板空腔的相对两侧分别开设有一第一卡槽,所述第一卡槽内设有第一磁体;所述旋转板的第二面对应于所述旋转板空腔的相对两侧分别开设有一第二卡槽,所述第二卡槽内设有第二磁体;所述上盘对应所述第一卡槽的位置设有一第一卡凸,所述下盘对应所述第二卡槽的位置设有一第二卡凸,所述第一^^凸与所述第二卡凸均由磁性材料制成,所述第一^^凸位于所述第一^^槽内并相互磁性连接,所述第二卡凸位于所述第二卡槽内并相互磁性连接。[0020]其中一些实施例中,所述上盘的中部设有第一凸起部,所述下盘的中部设有第二凸起部,所述上盘与所述下盘活动连接所述旋转板后,所述第一凸起部与所述第二凸起部嵌入所述旋转板空腔内。[0021]其中一些实施例中,所述硅片翻转工位位于所述第二离子注入工位与所述垂直输送储存区之间,所述第三离子注入工位位于所述硅片翻转工位与所述垂直输送储存区之间。[0022]其中一些实施例中,所述第三离子注入工位位于所述垂直输送缓冲区与所述第一离子注入工位之间,所述硅片翻转工位位于所述第三离子注入工位与所述第一离子注入工位之间。[0023]本发明还提供一种离子注入跑片方法,其包括如下步骤:[0024]提供一托盘,所述托盘活动连接一隔板,所述隔板上开设两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开;[0025]将所述硅片置于拖盘上所述隔板的下方,其中一排所述离子注入孔正对所述硅片的第一位置;[0026]将所述托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;[0027]将第一离子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述硅片的第一位置;[0028]所述隔板相对所述托盘移动位置,以使第二排所述离子注入孔正对所述硅片的第二位置;[0029]将第二离子通过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述硅片的第二位置;[0030]将所述托盘移出所述真空腔。[0031]其中一些实施例中,所述将第二离子通过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述硅片的第二位置的步骤之后,还具有如下步骤:翻转所述托盘以翻转所述硅片,将第三离子注入至所述硅片具有所述第一离子与第二离子的一面相对的另一面。[0032]其中一些实施例中,所述步骤:将所述托盘运送至一真空腔中与将第一离子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述硅片的第一位置之间,还具有如下步骤:将第三离子注入至所述硅片上,再翻转所述托盘以翻转所述硅片。[0033]本发明还提供一种离子注入跑片方法,其包括如下步骤:[0034]提供离子注入跑片装置及托盘,所述提供离子注入跑片装置包括:水平进出传送区,所述水平进出传送区用于水平运送装载硅片的托盘;垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区连通所述水平进出传送区,所述垂直输送缓冲区用于垂直向上或向下运送所述托盘;单个水平传送区,所述单个水平传送区连通所述垂直输送缓冲区,所述单个水平传送区用于先后运送多个所述托盘;所述单个水平传送区依次具有第一离子注入工位、切换硅片位置工位及第二离子注入工位,所述第一离子注入工位用于在所述硅片的第一位置注入第一离子,所述切换硅片位置工位用于切换所述硅片的位置,所述第二离子注入工位用于在所述硅片的第二位置注入第二离子,所述第二位置相异于所述第一位置;所述第一离子注入工位相对所述第二离子注入工位较靠近所述垂直输送缓冲区;垂直输送储存区,所述垂直输送储存区连通所述单个水平传送区,用于垂直向上或向下运送所述托盘;真空发生器,所述真空发生器用于对所述水平进出传送区、垂直输送缓冲区及垂直输送储存区抽真空;所述真空发生器开启抽真空,所述托盘活动连接一隔板,所述隔板上开设两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开;[0035]将所述硅片置于拖盘上所述隔板的下方,其中一排所述离子注入孔正对所述硅片的第一位置;[0036]将多个所述托盘放至水平进出传送区,所述水平进出传送区将多个所述托盘运送至所述垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区垂直冋卜运迗多丨所迎皿,夕1厂J先后进入所述单个水平传送区;[0037]所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述第一离子注入工位,将弟禺子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述桂片的第一位置;、、[0038]所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述切换硅片位置工位,将所述丨®板相对所述托盘移动位置,以使第二排所述离子注入孔正对所述娃f的第二位置;一[0039]所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述第二离子注入工位,将弟一呙子通过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述硅片的第二位置;[0040]所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述垂直输送储存区,所述垂直™送储存区将所述托盘向上运送,然后移出所述离子注入跑片装置。附图说明_[0041]图1是本发明所述离子注入跑片方法制作的硅片的结构示意图;[0042]图2是本发明一实施例所述离子注入跑片装置的结构示意图;[0043]图3是本发明另一实施例所述离子注入跑片装置的结构示意图;[0044]图4是本发明另一实施例所述离子注入跑片装置的结构示意图;[0045]图5是本发明一实施例所述离子注入跑片方法的示意图;[0046]图6是本发明另一实施例所述离子注入跑片方法的示意图;[0047]图7是图1所述离子注入跑片装置的托盘结构示意图;[0048]图8是本发明一实施例所述离子注入跑片装置的翻转机构的运转基底和旋转板配合的俯视图;[0049]图9是图8所述翻转机构的运转基底的俯视图;[0050]图10是图8所述翻转机构的旋转板的侧面结构示意图;[0051]图11是图8所述翻转机构的托盘的结构示意图;[0052]图12是图8所述翻转机构的旋转板与托盘配合夹住娃片的侧面结构示意图;[0053]图13是图2所述离子注入跑片装置的整体结构图;[0054]图14是图13所述离子注入跑片装置的水平进出传送区外部结构图;[0055]图15是图13所述离子注入跑片装置的水平进出传送区内部结构图;[0056]图16是图1所述离子注入跑片装置的垂直输送缓冲区外部结构图;[0057]图17是图1所述离子注入跑片装置的垂直输送缓冲区内部结构图;[0058]图18是图1所述离子注入跑片装置的单个水平传送区内部结构图;[0059]图19是图1所述离子注入跑片装置的垂直输送储存区外部结构图;[0060]图20是图1所述离子注入跑片装置的垂直输送储存区内部结构图。具体实施方式[0061]为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。[0062]需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。[0063]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。[0064]实施例[0065]本发明提供一种离子注入跑片装置100,用于在硅片上注入离子。[0066]请参照图2至图6及图13,为本发明一较佳实施例的离子注入跑片装置100,包括水平进出传送区10、垂直输送缓冲区20、单个水平传送区30、垂直输送储存区40及真空发生器,水平进出传送区10设于单个水平传送区30的上方,垂直输送缓冲区20分别连通水平进出传送区10与单个水平传送区30,单个水平传送区30连通垂直输送储存区40。水平进出传送区10具有水平设置的第一输送带,用于水平运送多层装载硅片的托盘,即将多个装载硅片的托盘放入水平进出传送区10,然后再输送至垂直输送缓冲区20。垂直输送缓冲区20具有垂直的第二输送带,可以将上下设置的多层托盘一层层地输送至下方的单个水平传送区30。单个水平传送区30具有水平传送带,水平传送带输送一层托盘,将离子注入其中的多个硅片上。然后垂直输送缓冲区20先后将多层托盘叠置再送出该装置。真空发生器为水平进出传送区10、垂直输送缓冲区20、单个水平传送区30及垂直输送储存区40抽真空。[0067]硅片60置于托盘50上,托盘50由一带脚轮的推车同时推入水平进出传送区10,托盘50依次经过水平进出传送区10、垂直输送缓冲区20、单个水平传送区30和垂直输送储存区40,托盘50上的硅片60在单个水平传送区30进行离子注入,然后经过垂直输送储存区40输送出外面,托盘50上的硅片6〇在单个水平传送区30进行两种离子的注入。[0068]请参照图7,为便于切换离子对应硅片的位置,整个过程中硅片60的位置不能动,托盘50设有若千平行设置的滑轨501及一隔板502,隔板502滑动连接若干滑轨501以沿滑轨501移动,隔板502上开设有两排离子注入孔520,两排离子注入孔520的位置相互交叉错开,两排离子注入孔520的错位距离为10wn-250um,即其中一排离子注入孔521的一个离子注入孔521的右侧到与上述离子注入孔相邻的另外一排离子注入孔522的其中一个离子注入孔的距离为l〇Mi-250_,优选为20_。隔板的宽度小于托盘50的宽度,硅片60设于托盘50上隔板502的下方;初始时隔板502的第一排离子注入孔521对应硅片的正上方,第一离子注入完成后,隔板502沿滑轨501移动,隔板502的第二排离子注入孔522对应硅片的正上方。硅片60的第一位置对应隔板5〇2的第一排离子注入孔521,硅片60的第二位置对应隔板502的第二排离子注入孔522,第二位置相异于第一位置;第一离子注入工位相对第二离子注入工位较靠近垂直输送缓冲区,即先注入第一离子后,再注入第二离子。采用该托盘可方便地将硅片的注入位置从第一位置切换到第二位置。[0069]请参照图14与图15,水平进出传送区1〇内设有N条上下平行的第一输送带11,每一第一输送带11上可以安装一托盘。水平进出传送区10—侧设有第一电磁离合器12,第一电磁离合器12控制第一输送带11调节间距,第一输送带11上的托盘50全部到位后,N条第一输送带11开始输送托盘50,如果有其中一条第一输送带11的托盘50没有到位,其它几条第一输送带11也不能输送托盘5〇。[0070]请参照图16与图17,垂直输送缓冲区20的前后两侧即靠近水平进出传送区10及远离水平进出传送区10的一侧均设有第二电磁离合器21,垂直输送缓冲区20内前后侧壁上分别设有N条托盘缓冲输送线22和两条异形同步带垂直输送机构23,异形同步带垂直输送机构23上具有同步带231,同步带231上间隔设有多个将托盘缓冲输送线22上的托盘50取出送入单个水平传送区30的取料片24,第二电磁离合器21用于调节N条托盘缓冲输送线22的距离;垂直输送缓冲区20的前后两侧均设有缩回干扰机构,缩回干扰机构具有干扰杆,异形同步带垂直输送机构23取托盘缓冲输送线22上的托盘50时,缩回干扰机构控制干扰杆缩回;托盘缓冲输送线22的底部设有将取料片24上的托盘50推入单个水平传送区30上的第一水平推料气缸25。[0071]请参照图18,单个水平传送区30设有两组水平传送带31,两组水平传送带31同向传送且之间具有预设距离,使得单个水平传送区30中间镂空,第一离子注入工位32、第二离子注入工位34均位于两组水平传送带31之间,方便注入离子。单个水平传送区30沿水平传送带31的传送方向依次具有第一离子注入工位32、切换硅片位置工位33及第二离子注入工位34,第一离子注入工位32用于在硅片的第一位置注入第一离子,切换硅片位置工位33用于移动隔板502,以使隔板502的第二排离子注入孔520对应硅片60的第二位置,第二离子注入工位34用于在硅片的第二位置注入第二离子。例如,上述离子是n+型离子或P+型离子,例如,第一离子是n+型离子,则第二离子是P+型离子;再例如,第一离子是p+型离子,第二离子是型离子。当第一离子注入工位32注入第一离子完成后,隔板502滑动位置。在单个水平传送区30设有隔板孔切换机构,该隔板孔切换机构推动隔板502沿着滑轨501移动,当托盘50到达切换硅片位置工位33后,隔板孔切换机构动作。[0072]由于位置有限,图18只示出了单个水平传送区30的一部分。[0073]第一离子注入工位32、第二离子注入工位34的正下方设有法拉第杯36,分别用于收集第一离子和第二离子。[0074]进一步地,上述离子注入跑片装置100还包括一设于切换硅片位置工位33的感应器及电连接感应器的一控制器,感应器用于感应切换硅片位置工位33的托盘50,控制器用于根据感应器发送的信号控制隔板孔切换机构推动隔板502沿滑轨501移动。当感应器感应到切换硅片位置工位33具有托盘50时,发送信号给控制器,控制器控制隔板孔切换机构开始动作,推动隔板502移动。采用感应器和控制器更加灵敏地对翻转硅片的时机进行控制,提高制作的精准性。[0075]为使该离子注入跑片装置100能够连续第进行离子注入,例如在硅片60的另一面上也注入离子,该离子注入跑片装置100还包括用于翻转托盘50上的硅片60的硅片翻转机构70,对应地,在单个水平传送区30还具有硅片翻转工位35及第三离子注入工位36,第三离子注入工位36用于将第三离子注入硅片60具有第一离子与第二离子的一面相对的另一面。[0076]其中娃片翻转工位35的位置有两种设置:[0077]请参照图3,一种是,硅片翻转工位35设于位于第二离子注入34工位与垂直输送储存区40之间,第三离子注入工位36位于硅片翻转工位35与垂直输送储存区40之间,即硅片翻转工位35与第三离子注入工位36依序设于沿水平传送带31传送方向的第二离子注入34工位的前方,注入完第二离子后再翻转硅片60,在硅片的一面注入第三离子。[0078]请参照图4,另外一种是,第三离子注入工位36位于垂直输送缓冲区20与第一离子注入工位32之间,硅片翻转工位35位于第三离子注入工位36与第一离子注入工位32之间。即第三离子注入工位36与硅片翻转工位35依序设于沿水平传送带31传送方向的第二离子注入34工位的后方,先注入第三离子后,再反转硅片60,再注入第一离子与第二离子。[0079]第三离子注入工位36的正下方设有法拉第杯,用于收集第三离子。[0080]请参照图8至图12,其中的硅片翻转机构70包括运转基底71与旋转板72,运转基底71的边缘分别设于两组水平传送带31上,以使水平传送带31带动硅片翻转机构70与硅片60移动位置。运转基底71开设有对应于旋转板72的基底空腔711,旋转板72设有沿运转基底71转动的转轴721,旋转板72开设有旋转板空腔722,旋转板72具有第一面及与第一面相对的第二面,旋转板72由转轴721带动在基底空腔711内转动,转轴721可由电机等驱动转动,当需要切换工位时,电机驱动转轴721转动180度。托盘50包括上盘51与下盘52,上盘51活动连接旋转板72并对应旋转板72的第一面,下盘52活动连接旋转板72并对应旋转板72的第二面,上盘51开设有上盘硅片腔511,下盘52开设有下盘硅片腔521,上盘51与下盘52之间的间隙不小于硅片60的厚度,硅片60的边缘夹设于上盘51与下盘52的边缘,这样离子包括第一离子、第二离子及第三离子依次通过基底空腔711、旋转板空腔722及上盘硅片腔511或下盘硅片腔521注入至硅片60上。上盘51设置滑轨501与隔板502,用于在硅片60的第一位置和第二位置之间切换,而下盘52不用设置隔板和滑轨,因第三离子注入到硅片60的整面上。[0081]请参照图8与图9,为使运转基底能够承托更多的托盘50和硅片60,运转基底71上开设有多个相互隔离的基底空腔711,每一基底空腔711对应一旋转板72,位于同一线上的多个旋转板72连接一转轴721,当一个转轴Ml转动时,可以带动多个旋转板72翻转180度,多个旋转板72带动多个托盘50翻转180度,进而多个硅片60翻转180度。[0082]请参照图10至图12,托盘50与旋转板72的连接方式例如为:旋转板72的第一面对应于旋转板空腔721的相对两侧分别开设有一第一'[?槽723,第一~Nf723内设有第一磁体;旋转板72的第二面对应于旋转板空腔721的相对两侧分别开设有一第二卡槽724,第二卡槽内设有第二磁体;上盘51对应第一卡槽723的位置设有一第一卡凸512,下盘52对应第二卡槽724的位置设有一第二卡凸522,第一卡凸512与第二卡凸522均由磁性材料制成,这样第一卡凸512位于第一卡槽723内并相互磁性连接,第二卡凸522位于第二卡槽724内并相互磁性连接,达到活动连接的效果。[0083]请参照图11,为使托盘50的结构与旋转板72更好配合,更稳固地夹住硅片60,托盘50上盘51的中部设有第一凸起部53,下盘52的中部设有第二凸起部54,上盘51与下盘52活动连接旋转板72后,第一凸起部53与第二凸起部54嵌入旋转板空腔722内。第一凸起部53与第二凸起部54均中空设置,以形成上盘硅片腔511或下盘硅片腔521,硅片60的边缘夹在第一凸起部53与第二凸起部54处。[0084]当需要翻转桂片时,转轴721在电机的驱动下旋转,带动托盘50翻转180度即可将硅片60翻转180度。[0085]当然,上述硅片翻转机构70还可以有其他的设置方式,不限于上述结构,只要能够实现翻转硅片60的效果即可。[0086]请参照图19与图20,垂直输送储存区40连通单个水平传送区30,用于垂直向上或向下运送托盘50。垂直输送储存区40结构具体是:垂直输送储存区40的前侧壁和内侧壁上均设有异形同步带垂直取料机构41,垂直输送储存区40的底部设有将单个水平传送区30输送的托盘50水平推入异形同步带垂直取料机构41的第二水平推料气缸42,垂直输送储存区40的顶部设有将异形同步带垂直取料机构41上的托盘5〇推向外部的第三水平推料气缸图未不)。[0087]或者,垂直输送储存区40的功能与垂直输送缓冲区20功能相反,两者内部结构反向设置即可。[0088]实施例一[0089]请参照图5,本发明还提供一种离子注入跑片方法,包括如下步骤:[0090]提供一托盘,托盘活动连接一隔板,隔板上开设两排离子注入孔,两排离子注入孔的位置相互交叉错开;[0091]将硅片置于拖盘上隔板的下方即夹在上盘51和下盘52之间,其中一排离子注入孔正对娃片的第一位置;[0092]将托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;[0093]将第一离子通过隔板的第一排离子注入孔注入至硅片的第一位置;[0094]将隔板相对托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片的第二位置;[0095]将第二离子通过隔板的第二排离子注入孔注入至硅片的第二位置;[0096]将托盘移出真空腔。[0097]实施例二[0098]请参照图6,进一步地,本发明还提供一种离子注入跑片方法,包括如下步骤:[0099]提供一托盘,托盘活动连接一隔板,隔板上开设两排离子注入孔,两排离子注入孔的位置相互交叉错开;[0100]将硅片置于拖盘上隔板的下方,其中一排离子注入孔正对硅片的第一位置;[0101]将托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;[0102]将第一离子通过隔板的第一排离子注入孔注入至硅片的第一位置;[0103]将隔板相对托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片的第二位置;[0104]将第二离子通过隔板的第二排离子注入孔注入至硅片的第二位置;[0105]翻转托盘以翻转硅片,将第三离子注入硅片的注入第一离子和第二离子的一面相对的另一面;[0106]将托盘移出真空腔。[0107]实施例三[0108]请参照图6,进一步地,本发明还提供一种离子注入跑片方法,包括如下步骤:[0109]提供一托盘,托盘活动连接一隔板,隔板上开设两排离子注入孔,两排离子注入孔的位置相互交叉错开;[0110]将硅片置于拖盘上隔板的下方,其中一排离子注入孔正对硅片的第一位置;[0111]将托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第三离子处;[0112]将第三离子注入硅片的第二面;[0113]翻转托盘以翻转硅片;[0114]将第一离子通过隔板的第一排离子注入孔注入至硅片的与第二面相对的第一面的第一位置上;[0115]将隔板相对托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片的第二位置;[0116]将第二离子通过隔板的第二排离子注入孔注入至桂片的与第二面相对的第一面的第二位置上;[0117]将托盘移出真空腔。[0118]实施例四[0119]进一步地,本发明还提供一种离子注入跑片方法,包括如下步骤:[0120]提供一托盘,托盘活动连接一隔板,隔板上开设两排离子注入孔,两排离子注入孔的位置相互交叉错开;[0121]将硅片置于拖盘上隔板的下方,其中一排离子注入孔正对硅片的第一位置;[0122]将托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;[0123]将第一离子通过隔板的第一排离子注入孔注入至硅片的第一位置;[0124]将隔板相对托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片的第二位置;[0125]将第二离子通过隔板的第二排离子注入孔注入至硅片的第二位置;[0126]翻转托盘以翻转硅片,将第三离子注入硅片的注入第一离子和第二离子的一面相对的另一面;[0127]将托盘移出真空腔。[0128]实施例五[0129]采用上述离子注入跑片装置的离子注入跑片方法,包括如下步骤:[0130]托盘50活动连接一隔板52,隔板52上开设两排离子注入孔520,两排离子注入孔520的位置相互交叉错开;[0131]将硅片60置于拖盘上隔板52的下方即夹在上盘51与下盘52之间,其中一排离子注入孔正对娃片60的第一位置;[0132]通过推车将多个托盘60放至水平进出传送区10的每层第一输送带11上,水平进出传送区10将多个托盘50运送至垂直输送缓冲区20,垂直输送缓冲区20垂直向下运送多个托盘50,然后多个托盘50先后从垂直输送缓冲区20进入单个水平传送区30的两组水平传送带31之间并边缘位于两组水平传送带31;[0133]单个水平传送区3〇先后运送多个托盘5〇至第一离子注入工位32,将第一离子通过隔板52的第一排离子注入孔注入至硅片60的第一位置;[0134]单个水平传送区30先后运送多个托盘50至切换硅片位置工位33,隔板孔切换机构推动隔板52相对托盘移动位置,以使第二排离子注入孔正对硅片60的第二位置;[0135]单个水平传送区30先后运送多个托盘5〇至第二离子注入工位34,将第二离子通过隔板52的第二排离子注入孔注入至硅片60的第二位置;[0136]单个水平传送区3〇先后运送多个托盘50至垂直输送储存区40,垂直输送储存区40将托盘50向上运送,然后移出离子注入跑片装置。[0137]当需要注入第三离子时,在第一离子注入之前或第二离子注入完成之后,注入第三离子。[0138]上述实施例制备而成的硅片60,一面具有交替的第一离子61掺杂和第二离子62掺杂,另一面具有第二_子63掺杂。[0139]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求:1.一种离子注入跑片装置,其特征在于,包括:水平进出传送区,所述水平进出传送区用于水平运送装载硅片的托盘,所述托盘设有若干平行设置的滑轨及一隔板,所述隔板滑动连接若干所述滑轨以沿所述滑轨移动,所述隔板上开设有两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开,所述隔板的宽度小于所述托盘的宽度,所述硅片设于所述托盘上所述隔板的下方;初始时所述隔板的第一排所述离子注入孔对应所述硅片的第一位置;垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区连通所述水平进出传送区,所述垂直输送缓冲区用于垂直向上或向下运送所述托盘;单个水平传送区,所述单个水平传送区连通所述垂直输送缓冲区,所述单个水平传送区用于先后运送多个所述托盘;所述单个水平传送区依次具有第一离子注入工位、切换硅片位置工位及第二离子注入工位,所述第一离子注入工位用于在所述硅片的第一位置注入第一离子,所述切换硅片位置工位用于移动所述隔板以使所述隔板的第二排所述离子注入孔对应所述硅片的第二位置,所述第二离子注入工位用于在所述硅片的第二位置注入第二离子,所述第二位置相异于所述第一位置;所述第一离子注入工位相对所述第二离子注入工位较靠近所述垂直输送缓冲区;垂直输送储存区,所述垂直输送储存区连通所述单个水平传送区,用于垂直向上或向下运送所述托盘;真空发生器,所述真空发生器用于对所述水平进出传送区、垂直输送缓冲区及垂直输送储存区抽真空。2.根据权利要求1所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述离子注入跑片装置还包括一用于翻转所述托盘上的所述硅片的硅片翻转机构,所述单个水平传送区还具有硅片翻转工位及第三离子注入工位,所述第三离子注入工位用于将第三离子注入所述硅片具有所述第一离子与第二离子的一面相对的另一面。3.根据权利要求2所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述硅片翻转机构包括运转基底与旋转板,所述运转基底开设有对应于所述旋转板的基底空腔,所述旋转板设有沿所述运转基底转动的转轴,所述旋转板开设有旋转板空腔,所述旋转板具有第一面及与所述第一面相对的第二面;所述托盘包括上盘与下盘,所述上盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第一面,所述下盘活动连接所述旋转板并对应所述旋转板的第二面,所述上盘开设有上盘硅片腔,所述下盘开设有下盘硅片腔,所述上盘与所述下盘之间的间隙不小于所述硅片的厚度,所述硅片的边缘夹设于所述上盘与所述下盘的边缘,所述滑轨与所述隔板均设于所述上盘。4.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述单个水平传送区具有两组水平传送带,两组所述水平传送带之间具有预设距离,所述运转基底的边缘分别设于两组所述水平传送带上,以使所述水平传送带带动所述硅片翻转机构与所述硅片移动位置。5.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述运转基底上开设有多个相互隔离的所述基底空腔,每一所述基底空腔对应一所述旋转板,位于同一线上的多个所述旋转板连接一所述转轴。6.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述旋转板的第一面对应于所述旋转板空腔的相对两侧分别开设有一第一卡槽,所述第一卡槽内设有第一磁体;所述旋转板的第二面对应于所述旋转板空腔的相对两侧分别开设有一第二卡槽,所述第二卡槽内设有第二磁体;所述上盘对应所述第一卡槽的位置设有一第一^^凸,所述下盘对应所述第二卡槽的位置设有一第二卡凸,所述第一卡凸与所述第二卡凸均由磁性材料制成,所述第一卡凸位于所述第一卡槽内并相互磁性连接,所述第二卡凸位于所述第二卡槽内并相互磁性连接。7.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述上盘的中部设有第一凸起部,所述下盘的中部设有第二凸起部,所述上盘与所述下盘活动连接所述旋转板后,所述第一凸起部与所述第二凸起部嵌入所述旋转板空腔内。8.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述硅片翻转工位位于所述第二离子注入工位与所述垂直输送储存区之间,所述第三离子注入工位位于所述娃片翻转工位与所述垂直输送储存区之间。9.根据权利要求3所述的离子注入跑片装置,其特征在于:所述第三离子注入工位f于所述垂直输送缓冲区与所述第一离子注入工位之间,所述硅片翻转工位位于所述第三离子注入工位与所述第一离子注入工位之间。10.—种离子注入跑片方法,其特征在于,包括如下步骤:提供一托盘,所述托盘活动连接一隔板,所述隔板上开设两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开;将所述硅片置于拖盘上所述隔板的下方,其中一排所述离子注入孔正对所述硅片的第一位置;将所述托盘运送至一真空腔中,在真空腔中运送托盘至第一离子处;将第一离子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述硅片的第一位置;所述隔板相对所述托盘移动位置,以使第二排所述离子注入孔正对所述硅片的第二位置;将第二离子通过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述硅片的第二位置;将所述托盘移出所述真空腔。11.根据权利要求10所述的离子注入跑片方法,其特征在于:所述将第二离子通过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述硅片的第二位置的步骤之后,还具有如下步骤:翻转所述托盘以翻转所述硅片,将第三离子注入至所述硅片具有所述第一离子与第二离子的一面相对的另一面。12.根据权利要求10所述的离子注入跑片方法,其特征在于:所述步骤:将所述托盘运送至一真空腔中与将第一离子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述硅片的第一位置之间,还具有如下步骤:将第三离子注入至所述硅片上,再翻转所述托盘以翻转所述硅片。13.—种离子注入跑片方法,其特征在于,包括如下步骤:提供离子注入跑片装置及托盘,所述提供离子注入跑片装置包括:水平进出传送区,所述水平进出传送区用于水平运送装载硅片的托盘;垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区连通所述水平进出传送区,所述垂直输送缓冲区用于垂直向上或向下运送所述托盘;单个水平传送区,所述单个水平传送区连通所述垂直输送缓冲区,所述单个水平传送区用于先后运送多个所述托盘;所述单个水平传送区依次具有第一离子注入工位、切换硅片位置工位及第二离子注入工位,所述第一离子注入工位用于在所述硅片的第一位置注入第一离子,所述切换硅片位置工位用于切换所述硅片的位置,所述第二离子注入工位用于在所述硅片的第二位置注入第二离子,所述第二位置相异于所述第一位置;所述第一离子注入工位相对所述第二离子注入工位较靠近所述垂直输送缓冲区;垂直输送储存区,所述垂直输送储存区连通所述单个水平传送区,用于垂直向上或向下运送所述托盘;真空发生器,所述真空发生器用于对所述水平进出传送区、垂直输送缓冲区及垂直输送储存区抽真空;所述真空发生器开启抽真空,所述托盘活动连接一隔板,所述隔板上开设两排离子注入孔,两排所述离子注入孔的位置相互交叉错开;将所述硅片置于拖盘上所述隔板的下方,其中一排所述离子注入孔正对所述娃片的第一位置;将多个所述托盘放至水平进出传送区,所述水平进出传送区将多个所述托盘运送至所述垂直输送缓冲区,所述垂直输送缓冲区垂直向下运送多个所述托盘,多个所述托盘先后进入所述单个水平传送区;一,所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述第一离子注入工位,将第一离子通过所述隔板的第一排离子注入孔注入至所述硅片的第一位置;、、+所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述切换硅片位置工位,将所述隔板相对所述托盘移动位置,以使第二排所述离子注入孔正对所述硅片的第二位置;〃一一所述单个水平传送区先后运送多个所述托盘至所述第二离子注入工位,将第一禺子过所述隔板的第二排离子注入孔注入至所述桂片的第二位置;4找所述单个水平讎区先后运送多个所述托盘至所述垂直输送储存区,所述垂直输送储存区将所述托盘向上运送,然后移出所述离子注入跑片装置。

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