[发明专利]一种双层反应腔体结构

说明书

本发明涉及半导体和太阳能光伏电池技术领域，具体涉及一种双层反应腔体结构，旨在解决现有技术中反应腔使用寿命受限形成的问题，其技术要点在于：包括内层腔体及外层腔体，所述内层腔体与所述外层腔体同轴设置，并且长度相等，所述内层腔体位于所述外层腔体内侧，所述外层腔体长度方向两端分别设置有炉口法兰及炉尾法兰，用于固定所述内层腔体及外层腔体。通过内外两层腔体的设置，使得外层腔体用于抽真空承受压力，所述内层腔体用于承接薄膜生长，不承受真空压力，使用过程中，外层腔体无镀膜层的影响，内层腔体不承受真空压力，可以有效地提升双层反应腔体的使用寿命。

技术领域

本发明涉及半导体和太阳能光伏电池制造技术领域，具体涉及一种双层反应腔体结构。

背景技术

扩散设备作为半导体器件工艺设备的重要设备之一，广泛应用于集成电路、电力电子、太阳能电池的生产等行业，在光伏行业，高温扩散炉主要用于对单晶硅片、多晶硅片进行掺杂，形成PN结。退火设备主要是进行退火、激活等作用。

低压化学气相沉积(LPCVD)设备主要用于薄膜生长，可用于本征非晶硅、掺杂非晶硅、氧化硅等薄膜生长。

等离子增强化学气相沉积(PECVD)设备在太阳能光伏电池工艺流程中作用主要是薄膜生长，可用于氮化硅、氧化铝、本征硅、掺杂非晶硅等薄膜生长。

扩散设备、退火设备、LPCVD设备、PECVD设备共有的特征之一是都有一个腔体让硅片在腔体中进行工艺。但常规的炉管是单层，大都是石英材质。炉管壁上会随着运行工艺逐渐会镀上一层厚厚的膜，由于膜材料的性质与石英不同，如LPCVD设备镀上非晶硅，较厚的膜与石英之间产生应力，再在几十毫托的真空度下，炉管承受的压力较大，容易造成炉管破裂，导致工艺失败，造成工艺硅片返工甚至破碎，炉管内部石英舟、热电偶、进气管等造成损坏。设备停机维护，碎裂的石英还有可能损坏热场，造成二次损伤。。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中腔体使用寿命受限形成的缺陷，从而提供一种双层反应腔体结构。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种双层反应腔体结构，包括内层腔体及外层腔体，所述内层腔体与所述外层腔体同轴设置，并且长度相等，所述内层腔体位于所述外层腔体内侧，所述外层腔体长度方向两端分别设置有炉口法兰及炉尾法兰，用于固定所述内层腔体及外层腔体。

优选的，所述炉口法兰包括炉口内法兰及炉口外法兰，所述炉口内法兰与所述炉口外法兰之间设置有第一密封圈，其中所述炉口外法兰位于所述外层腔体端部，所述炉口内法兰位于所述炉口外法兰指向所述外层腔体一侧侧面，所述炉口内法兰用于将所述外层腔体固定在所述机架上，并且所述炉口内法兰靠近所述第一密封圈一侧设置有冷却水管路。

优选的，所述炉口外法兰上设置有缓冲块，所述缓冲块位于所述炉口外法兰与所述外层腔体之间。

优选的，所述炉口外法兰与所述内层腔体之间还设置有第二密封圈，所述第二密封腔用于减少内层腔体与外层腔体之间的气体流通。

优选的，所述炉尾法兰外周连接有炉尾盖，所述炉尾法兰用于连接所述炉尾盖及所述内层腔体，所述内层腔体指向所述炉尾法兰一端设置有隔热板。

优选的，所述内层腔体内设置有支撑环，所述支撑环固定设置在所述炉尾法兰指向所述内层腔体一侧。

优选的，所述炉尾盖上设置有氮气管道，所述氮气管道用于对所述外层腔体及所述内层腔体中间通入氮气。

上述所述的一种双层反应腔体结构，其通过内外两层腔体的设置，使得外层腔体用于抽真空承受压力，所述内层腔体用于承接薄膜生长，不承受真空压力，使用郭晨中，外层腔体无镀膜层的影响，内层腔体不承受真空压力，可以有效地提升双层反应腔体的使用寿命。

附图说明