[發明專利]電極引入裝置

有效

• 申請號: 201110261064.3
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102321877A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 鄭建宇;宋曉彬;王廣明;桂曉波;楊光;唐亞非
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: C23C16/50
• 分類號: C23C16/50
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝;王瑩

技術領域

本發明涉及等離子體增強化學氣相沉積設備，特別是涉及一種電極引入裝置。

背景技術

四管臥式等離子體增強化學氣相沉積(Plasma?Enhanced?Chemical?Vapor?Deposition，PECVD)設備的功能是，在高真空石英腔體內利用高頻電場激發，分解工藝氣體SiH₄、NH₃，在樣品表面的沉積形成Si₃N₄薄膜。淀積Si₃N₄時，不光是生長Si₃N₄作為減反射膜，同時生成了大量的氫原子，這些氫原子不但具有表面鈍化作用，同時可以很好的鈍化硅中的位錯、表面懸掛鍵，從而提高硅片中載流子遷移率，具有體鈍化的作用，極大的提高電池片轉換效率。該設備自動化程度高，是太陽能電池生產線上最關鍵的設備之一。

四管臥式PECVD中，電極引入是設備的關鍵部件。電極引入直接影響設備工藝的穩定性和可靠性。傳統使用的電極引入裝置，采用搭接形式，將爐門的電極觸頭硬連接到絕緣板上的觸頭座，金屬材質的電極觸頭靠石墨舟的自重和觸頭座緊密接觸，完成電極連接；取舟時，只需把石墨舟輕輕抬起，電極觸頭即和觸頭座自行脫開。這種電極連接方式只適用于手動放舟，不適用于機械手自動取舟，不能滿足大規模化生產的要求。

并且，四管臥式PECVD中，懸臂爐門是設備的送料出料裝置，是保證工藝的最重要的結構之一，傳統使用的懸臂爐門結構，是雙桿鏟子的機構，石墨舟落在金屬鏟子上，金屬鏟子隨著石墨舟共同進入反應室進行薄膜淀積，由于沉積工藝溫度較高，不銹鋼鏟子長時間在反應室中加熱，容易變形，而且金屬鏟子比較重，結構較復雜，加工難度大，不銹鋼鏟子的變形直接影響到設備內部所引入電極接觸的穩定性。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何實現四管臥式PECVD中電極引入裝置與機械手自動取放石墨舟之間的配合一致性，并且提高電極接觸的穩定性。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種電極引入裝置，其包括：兩個并列設置的電極支架；每個電極支架的一端與一個爐門電極相連，另一端為金屬觸頭，與石墨舟上的電極塊相連。

其中，所述電極塊有兩塊，分別位于石墨舟兩側，且每塊電極塊上具有凹槽。

其中，所述每個金屬觸頭上，與電極塊凹槽相接觸的位置設置有凸起。

其中，所述凹槽凹陷的方向與所述凸起凸出的方向相同。

其中，所述石墨舟放置在石墨舟支撐桿上，所述石墨舟支撐桿與爐門內側相連，且所述石墨舟支撐桿為至少兩根并列的碳化硅棒。

其中，并列的碳化硅棒端部設置有金屬連接塊，以將碳化硅棒固定連接。

其中，所述碳化硅棒上設置有至少兩個支撐架，用以支撐石墨舟。

其中，所述支撐架為金屬支撐架，其上與石墨舟接觸的位置設置有絕緣板；所述支撐架至少一側的碳化硅棒上套設有絕緣套。

其中，兩個所述電極支架由絕緣模塊將其與周圍導電部件隔離開。

其中，所述電極塊采用石墨墊塊。

(三)有益效果

上述技術方案所提供的電極引入裝置，一方面，采用搭接形式，依托電極支架將金屬觸頭直接和爐門電極連接起來，石墨舟上的兩個石墨墊塊充當兩電極塊，每個金屬觸頭上，與電極塊上凹槽相接觸的位置設置有凸起。放舟時，機械手將石墨舟輕輕落下，金屬觸頭與石墨舟的兩個電極塊緊密接觸，完成電極連接；取舟時，只需把石墨舟輕輕抬起，金屬觸頭和石墨舟電極塊自行脫開，結構簡單合理、經濟，增加了自動化程度，并且滿足規模化生產的要求；另一方面，使用單桿夾持碳化硅雙棒結構，石墨舟落到雙棒上，依靠石墨舟支撐架定位，依靠陶瓷板絕緣，由于碳化硅雙棒耐溫在1000多度，在PECVD反應室進行薄膜淀積時，變形很小；并且單桿夾持碳化硅雙棒結構，機械機構簡單，成本低，裝配難度降低，整體懸臂的質量輕，能夠防止懸臂的變形量，提高了電極接觸的穩定性，避免因懸臂變形而引起電極接觸斷開。

附圖說明

圖1是本發明實施例中支撐石墨舟的懸臂爐門的結構示意圖；

圖2是本發明實施例中電極引入裝置的結構示意圖。