一種陣列式矽片裝載靶盤的製作方法

2023-08-05 07:50:06

一種陣列式矽片裝載靶盤的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種太陽能光伏裝備，具體為一種陣列式矽片裝載靶盤，包括帶外框體的支撐臺和支撐臺上方安裝的N個呈水平陣列式排列的靜電吸附盤，矽片裝載靶盤還包括設在支撐臺下凹空間內的矽片頂架，矽片頂架包括用於支撐矽片的頂架框，並在支撐臺下方設有控制矽片頂架上下運動的頂架驅動機構；所述矽片頂架的頂架框上設有與對應靜電吸附盤連接的定位連接機構。通過本發明的陣列式矽片裝載靶盤，可以在有限的空間內裝載多個矽片同時進行工藝處理，提高生產效率，獨立吸盤可以更穩定可靠吸持矽片，還可降低矽片的溫度，維持矽片在一定溫度範圍內，滿足工藝要求，特別適合高真空潔淨環境中的矽片工藝處理。
【專利說明】一種陣列式矽片裝載靶盤
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種太陽能光伏裝備，具體為一種陣列式矽片裝載靶盤，特別適合太陽能工藝用離子注入機。
【背景技術】
[0002]近年來，工藝人員通過研究發現，利用離子摻雜技術替代傳統太陽能電池片製造流程中的擴散、等離子刻蝕以及二次清洗等工藝，可以生產出更高轉化效率的太陽能電池片。太陽能工藝用離子注入機可以實現太陽能電池片的離子摻雜，是發展高效電池片的一種新型裝備。
[0003]太陽能工藝用離子注入機需要解決的關鍵問題之一是要能夠實現多個矽片同時進行工藝處理，否則無法滿足生產效率的要求。除此之外，由於離子注入工藝需要在潔淨的高真空環境中進行，而且在工藝過程中矽片溫度需要控制在一定範圍內，因此矽片吸附機構不僅需要實現無汙染吸持，而且能夠維持一定的冷卻效果。
[0004]雖然現有的應用於半導體製造工藝的離子注入技術已經非常成熟，但是現有的矽片裝載靶盤均無法滿足上述要求。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於，針對現有技術的不足，提供一種陣列式矽片裝載靶盤，能夠有效實現多個矽片的同時裝載，並能冷卻矽片，控制矽片溫度在一定範圍內，滿足離子注入工藝的工藝要求。
[0006]本發明的技術方案為，一種陣列式矽片裝載靶盤，包括帶外框體的支撐臺和支撐臺上方安裝的N個呈水平陣列式排列的靜電吸附盤，
所述矽片裝載靶盤還包括設在支撐臺下凹空間內的矽片頂架，矽片頂架包括用於支撐矽片的頂架框，並在支撐臺下方設有控制矽片頂架上下運動的頂架驅動機構；
所述矽片頂架的頂架框上設有與對應靜電吸附盤連接的定位連接機構；
所述靜電吸附盤內設有靜電吸附盤冷卻液循環流道，靜電吸附盤的底面設有向靜電吸附盤冷卻液循環流道內通入冷卻液的第二進液口、從靜電吸附盤冷卻液循環流道內排出冷卻液的第二出液口；
所述支撐臺內設有支撐臺冷卻液進液流道和支撐臺冷卻液出液流道，每個第二進液口下方的支撐臺冷卻液進液流道上對應設有一個第一進液口，每個第二出液口下方的支撐臺冷卻液出液流道上對應設有一個第一出液口；
所述第二進液口與對應的第一進液口連接，而第二出液口與對應的第一出液口連接。
[0007]靜電吸附盤採用靜電吸附原理吸片實現無汙染吸持，每個所述靜電吸附盤有獨立的供電插座，靜電吸附盤的外表面形狀、大小與需要裝載的太陽能矽片相近；為了實現多個矽片的同時裝載，將置於支撐臺上的靜電吸附盤陣列式排列，並且在同一平面上；矽片頂架的頂柱可以穿過設在靜電吸附盤外周的缺口 ；由於矽片頂架可在頂架驅動機構的控制下上下運動，可在裝載矽片的時候將矽片頂架上升或下降，將矽片從靜電吸附盤託起或將矽片降落到靜電吸附盤上；本發明採用冷卻液在靜電吸附盤內進行循環冷卻，進而可對靜電吸附盤上的矽片進行冷卻，達到較好的冷卻效果，冷卻液可選用水。
[0008]第一進液口、第一出液口可分別設在第二進液口、第二出液口的正下方，便於二者的連接。
[0009]所述支撐臺內還設有支撐臺氣循環流道，靜電吸附盤中設有上下導通的多個通氣孔，每個靜電吸附盤下方的支撐臺氣循環流道上對應設有向靜電吸附盤的通氣孔中通入冷卻氣體的氣冷孔。
[0010]本發明除了可以採用冷卻液進行冷卻，也可以結合冷卻氣共同對靜電吸附盤冷卻，冷卻效果好且冷卻速度快。
[0011]所述第一進液口、第一出液口和氣冷孔均從支撐臺的底面向上凸起，且第一進液口、第一出液口和氣冷孔的頂面在同一平面，第一進液口、第一出液口和氣冷孔向上凸起，保證可與靜電吸附盤的底面接觸，使第一進液口與第二進液口、第一出液口與第二出液口對準或靠近，第一進液口、第一出液口和氣冷孔的頂面在同一平面，保證向上凸起的頂面與靜電吸附盤的底面接觸。
[0012]與同一個靜電吸附盤中的第二進液口、第二出液口、通氣孔對應或連接的的第一進液口、第一出液口、氣冷孔呈T形排列，使結構更加優化。
[0013]所述靜電吸附盤冷卻液循環流道在靜電吸附盤內呈環形，確保對靜電吸附盤的冷卻效果。
[0014]所述靜電吸附盤上的通氣孔均勻分布在靜電吸附盤內周，可均勻的對靜電吸附盤進行氣體冷卻。
[0015]所述第一進液口與對應的第二進液口、第一出液口與對應的第二出液口分別通過密封圈密封，防止冷卻液的外流。
[0016]所述N=6，6個靜電吸附盤呈三排兩列排列，也可以採用8個靜電吸附盤兩排四列式的排列、9個靜電吸附盤三排三列式的排列。
[0017]所述定位連接機構包括設在頂架框頂面的頂柱、與每個頂柱對應的設在靜電吸附盤外周的缺口，確保設在頂架框頂面的頂柱可穿過與每個頂柱對應的設在靜電吸附盤外周的缺口，頂柱以頂架框的中心對稱設置，頂柱穿過缺口，同時將靜電吸附盤與對應的支撐臺定位，於是當矽片頂架上升時，6組頂柱可將6個靜電吸附盤上的6個矽片全部託起。
[0018]所述頂架驅動機構包括電機、底端與電機輸出軸連接的絲杆、與絲杆的頂端連接的直線導向塊，所述直線導向塊與矽片頂架的中心梁連接。
[0019]支撐臺的一端還裝有給靜電吸附盤供電的配電模塊，配電模塊的主要作用是將外部供電分成若干個供電線路，分別給每個靜電吸附盤供電。
[0020]與現有技術相比，本發明的有益結果是:通過本發明的陣列式矽片裝載靶盤，可以在有限的空間內裝載多個矽片同時進行工藝處理，提高生產效率，獨立吸盤可以更穩定可靠吸持矽片，還可降低矽片的溫度，維持矽片在一定溫度範圍內，滿足工藝要求，特別適合高真空潔淨環境中的矽片工藝處理。
【專利附圖】

【附圖說明】[0021]圖1為本發明一種實施例的結構主視圖；
圖2為圖1的結構俯視圖；
圖3為娃片頂架的結構意圖；
圖4為支撐臺的結構示意圖；
圖5為靜電吸附盤的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、圖2所示，一種陣列式矽片裝載靶盤，包括帶外框體14的支撐臺2、支撐臺2上方安裝的6個呈水平陣列式排列的靜電吸附盤1，支撐臺2下方的配電模塊5。
[0023]如圖3所示，矽片裝載靶盤還包括設在支撐臺2下凹空間內的矽片頂架3，矽片頂架3包括用於支撐靜電吸附盤I的頂架框7，並在支撐臺2下方設有控制矽片頂架3上下運動的頂架驅動機構4 ;矽片頂架3的頂架框7上設有與對應靜電吸附盤I連接的定位連接機構；定位連接機構包括設在頂架框7頂面的18個頂柱6、與每個頂柱6對應的設在靜電吸附盤I外周的缺口 11 ;可將設在頂架框7頂面的18個頂柱6穿過與每個頂柱6對應的設在靜電吸附盤I外周的缺口 11。
[0024]如圖5所示，靜電吸附盤I內設有靜電吸附盤冷卻液循環流道13，靜電吸附盤I的底面設有向靜電吸附盤冷卻液循環流道13內通入冷卻液的第二進液口 15、從靜電吸附盤冷卻液循環流道13內排出冷卻液的第二出液口 16 ;靜電吸附盤冷卻液循環流道13在靜電吸附盤I內呈環形。
[0025]如圖4所示，支撐臺2內設有支撐臺冷卻液進液流道和支撐臺冷卻液出液流道，每個第二進液口 15下方的支撐臺冷卻液進液流道上對應設有一個第一進液口 8，每個第二出液口 16下方的支撐臺冷卻液出液流道上對應設有一個第一出液口 9 ;所述第二進液口 15與對應的第一進液口 8連接，而第二出液口 16與對應的第一出液口 9連接。
[0026]支撐臺2內還設有支撐臺氣循環流道，靜電吸附盤I中設有上下導通的多個通氣孔12，每個靜電吸附盤I下方的支撐臺氣循環流道上對應設有向靜電吸附盤的通氣孔12中通入冷卻氣體的氣冷孔10 ;靜電吸附盤I上的通氣孔12均勻分布在靜電吸附盤I內周。
[0027]第一進液口 8、第一出液口 9和氣冷孔10均從支撐臺2的底面向上凸起，且第一進液口 8、第一出液口 9和氣冷孔10的頂面在同一平面。
[0028]與同一個靜電吸附盤I中的第二進液口 15、第二出液口 16、通氣孔對應或連接的的第一進液口 8、第一出液口 9、氣冷孔10呈T形排列。
[0029]第一進液口 8與對應的第二進液口 15、第一出液口 9與對應的第二出液口 16分別通過密封圈密封。
[0030]頂架驅動機構包括電機、底端與電機輸出軸連接的絲杆、與絲杆的頂端連接的直線導向塊，所述直線導向塊與矽片頂架的中心梁連接。
[0031]支撐臺冷卻液進液流道和支撐臺冷卻液出液流道分布在支撐臺外框體14內的兩偵牝支撐臺的中間留有空隙17，便於頂架驅動機構在空隙17內對頂架進行上下運動的控制。
【權利要求】
1.一種陣列式矽片裝載靶盤，包括帶外框體(14)的支撐臺(2)和支撐臺(2)上方安裝的N個呈水平陣列式排列的靜電吸附盤(1)，其特徵是， 所述矽片裝載靶盤還包括設在支撐臺(2)下凹空間內的矽片頂架(3)，矽片頂架包括用於支撐矽片的頂架框(7 )，並在支撐臺(2 )下方設有控制矽片頂架(3 )上下運動的頂架驅動機構(4); 所述矽片頂架(3)的頂架框(7)上設有與對應靜電吸附盤(I)連接的定位連接機構； 所述靜電吸附盤(I)內設有靜電吸附盤冷卻液循環流道(13)，靜電吸附盤(I)的底面設有向靜電吸附盤冷卻液循環流道(13)內通入冷卻液的第二進液口(15)、從靜電吸附盤冷卻液循環流道(13)內排出冷卻液的第二出液口(16)； 所述支撐臺(2)內設有支撐臺冷卻液進液流道和支撐臺冷卻液出液流道，每個第二進液口(15)下方的支撐臺冷卻液進液流道上對應設有一個第一進液口(8)，每個第二出液口(16)下方的支撐臺冷卻液出液流道上對應設有一個第一出液口(9)； 所述第二進液口(15)與對應的第一進液口(8)連接，而第二出液口(16)與對應的第一出液口(9)連接。
2.根據權利要求1所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述支撐臺(2)內還設有支撐臺氣循環流道，靜電吸附盤(I)中設有上下導通的多個通氣孔(12)，每個靜電吸附盤(I)下方的支撐臺氣循環流道上對應設有向靜電吸附盤的通氣孔(12)中通入冷卻氣體的氣冷孔(10)。
3.根據權利要求2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述第一進液口(8)、第一出液口(9)和氣冷孔(10)均從支撐臺(2)的底面向上凸起，且第一進液口(8)、第一出液口(9)和氣冷孔(10)的頂面在同一平面。
4.根據權利要求3所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，與同一個靜電吸附盤(I)中的第二進液口(15)、第二出液口(16)、通氣孔對應或連接的的第一進液口(8)、第一出液口(9)、氣冷孔(10)呈T形排列。
5.根據權利要求1或2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述靜電吸附盤冷卻液循環流道(13)在靜電吸附盤I內呈環形。
6.根據權利要求2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述靜電吸附盤(I)上的通氣孔(12)均勻分布在靜電吸附盤(I)內周。
7.根據權利要求1或2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述第一進液口(8)與對應的第二進液口(15)、第一出液口(9)與對應的第二出液口(16)分別通過密封圈密封。
8.根據權利要求1或2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述N=6，6個靜電吸附盤(I)呈三排兩列排列。
9.根據權利要求1或2所述陣列式矽片裝載靶盤，其特徵是，所述定位連接機構包括設在頂架框(7)頂面的頂柱(6)、與每個頂柱(6)對應的設在靜電吸附盤(I)外周的缺口(11)。
【文檔編號】H01J37/20GK103594553SQ201310500221
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】許波濤, 易文杰, 孫雪平 申請人:中國電子科技集團公司第四十八研究所