[发明专利]利用极低质量运送系统的扩散炉及晶圆快速扩散加工处理的方法

摘要

多区域、太阳能电池扩散炉具有多个辐射元件(SiC)或/以及高强度红外线灯加热加工处理区域，包括有挡板、上升、点火、浸泡以及冷却区域。太阳能电池晶圆，例如，硅、硒、锗或是镓基太阳能电池晶圆的通过扩散炉的运送是借着使用一个极低质量的晶圆运送系统实施，该系统包含有侧向分隔的受到防护的金属带或是链条，其运载着非旋转的氧化铝管，所述氧化铝管是悬挂在介于其间的缆线上。晶圆停靠在突起的周围间隙器上，间隙器是沿着氧化铝管侧向地分隔，而可以减少污染。带或是链条是在极低张力下被在扩散炉的入口或是出口端部处的销驱动滚子或是链轮同步地驱动，且适当的张力系统是配置在回复路径中。高强度IR通量快速地光辐射调节晶圆，使得扩散可以比传统式高质量热扩散炉大3X更快地发生。

主权项

一种用于加工处理太阳能电池晶圆的连续输送扩散炉，其特征在于，其操作组合包含有：a)从一个扩散炉入口到一个扩散炉出口相继地定向的多个加热以及冷却区域，所述区域是以相邻关系配置，用以界定出通过其中的连续纵向加工处理运送路径，该路径是定向在一个大体上水平的平面中，以及所述扩散炉区域是被从红外线灯、阻力辐射装置以及其组合所选出的元件所加热；b)一个低质量运送系统，用于接收太阳能电池晶圆以及沿着所述纵向处理路径将太阳能电池晶圆从所述扩散炉入口、通过所述区域移动到所述扩散炉出口，所述运送系统包含有：i)多个分隔开的抗高温金属缆线，其是定向成与所述纵向处理路径横向，所述缆线具有一个长度界定出一个所述运送系统通过所述扩散炉区域的有用的晶圆运送宽度；ii)小直径、薄壁、非旋转防火管，其悬挂在所述缆线上，用以当晶圆被所述运送系统运送通过所述扩散炉区域时提供支撑给所述晶圆，以及用以大致上完全地防护所述晶圆不受到从所述缆线除气的金属蒸气的影响；iii)所述防火管延伸了所述缆线的长度的至少一个实质部位以及定位在所述缆线上，用以留下只有所述缆线的短相反侧边端部暴露出来；iv)一对分隔开的运送构件，一个运送构件是配置成与所述缆线的每个端部相邻，每个所述运送构件是形成一个连续的回路，其是从扩散炉入口通过所述纵向处理路径而到所述扩散炉出口，以及因此在一个所述扩散炉区域外侧的回复路径上回到所述入口；v)每个所述运送构件包括有多个接收构件，所述接收构件是沿着每个所述运送构件的连续回路均匀地分隔，每个所述接收构件是被建构成可移除地保持一个缆线的所述短侧边端部配置成悬挂在横过所述运送宽度的所述运送构件之间；以及c)一个驱动系统，其是配置在所述扩散炉区域外侧，所述扩散炉区域是配置成接合所述运送构件用于当所述运送构件承载着所述多个防火管时同步运动通过所述区域以及悬挂在所述接收构件之间的缆线二者，在扩散炉操作期间，所述晶圆在所述防火管上被运送通过所述区域以加工处理所述晶圆。