一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能硅片领域，具体是一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构。


背景技术：

2.扩散炉是半导体生产线前工序的重要工艺设备之一，用于大规模集成电路、分立器件、电力电子、光电器件和光导纤维等行业的扩散、氧化、退火、合金及烧结等工艺。
3.扩散炉用于大规模集成电路、分立器件、电力电子、光电器件和光导纤维等行业的扩散、氧化、退火、合金及烧结等工艺；扩散工艺的主要用途是在高温条件下对半导体晶圆进行掺杂，即将元素磷、硼扩散入硅片，从而改变和控制半导体内杂质的类型、浓度和分布，以便建立起不同的电特性区域。
4.最新的低压磷扩散利用低压氛围可以得到更好的方块电阻均匀性和更大的生产批量，同时对环境的影响最小；氧化工艺是使硅片表面在高温下与氧化剂发生反应，生长一层二氧化硅膜；氧化方法有干氧和湿氧，湿氧包括水汽氧化和氢氧合成两种。
5.硅片扩散一般是指太阳能电池硅片制作的一个过程：p—n结扩散，扩散工序将硅片放入高温扩散炉中，通以氮气和pocl3等气体，在高温下分解后在硅片表面形成p-n结；扩散制结(p-n结)的目的为在p型硅表面，通过扩散p原子构成p-n结。pn结的形成才使电子和空穴在流动后不再回到原处，这样就形成了电流，用导线将电流引出，就是直流电；扩散制结(p-n结)的影响因素：扩散的时间t、扩散的温度t、掺杂剂浓度c；
6.目前，扩散炉通过扩散气体时，扩散气体往往在进气口聚集，无法均匀的分散在扩散炉内，使得硅片扩散的过程中，硅片表面扩散不够均匀，硅片返工率高，本技术旨在对扩散管道进行改进，增加若干缓冲、推进扩散气体的管道，在扩散炉横向和纵向不同位置将扩散气体均匀的通入扩散炉内，提高硅片的扩散效率。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构，以解决现有技术中的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
9.一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构，包括炉体，炉体内部设有用于通入扩散气体的进气单元，进气单元包括进气管，进气管上设有用于对气流进行缓冲汇集的气流集中管，气流集中管两侧位置均设有用于对扩散气体通入进行牵引延伸的牵引组件和用于对扩散气体进行推进扩散的推进组件，牵引组件包括牵引管，推进组件包括推进管，牵引管和推进管均与气流集中管连接，推进管与气流集中管相对的位置设有引入扩散气体的引入口。
10.通过采用上述技术方案：进气单元能够将扩散气体通入扩散炉内，牵引组件能够横向延长扩散气体通入范围，使得扩散气体能够均匀的扩散在扩散炉内，推进组件能够纵
向延长扩散气体的通入范围，气流集中管能够通入推进管内部。
11.进一步设置：牵引组件包括连接管，牵引管靠近连接的位置设有滑槽，连接管滑移连接在滑槽内部，连接管包括连接上管和连接下管，连接上管和连接下管铰接，牵引管、连接上管和连接下管同一侧设有卡设槽，卡设槽内部铺设橡胶软磁片。
12.通过采用上述技术方案：连接上管和连接下管能够对延长扩散气体的扩散长度，连接上管和连接下管滑移连接在牵引管内部，卡设槽能够对均匀通入扩散气体的螺纹软管进行固定。
13.进一步设置：推进组件包括若干螺纹软管，推进管内部设有固定槽，若干螺纹软管靠近固定槽的位置设有卡设端块，推进管靠近卡设端块的位置设有将扩散气体导入螺纹软管的引出口，卡设端块上设有导入通口，导入通口嵌设在引出口内部，导入通口上设有密封的密封圈，螺纹软管远离固定槽的一侧设有卡设尾块，卡设尾块内部填充有磁吸块。
14.通过采用上述技术方案：螺纹软管能够将扩散气体通过软管内部，通过螺纹软管上均匀的孔洞将扩散气体均匀分散的扩散炉内部，卡设端块能够将螺纹软管固定在推进管内部，卡设尾块能够随意固定在牵引管、连接上管和连接下管卡设槽内。
15.进一步设置：螺纹软管上设有间隔均匀、直径相同的通孔。
16.通过采用上述技术方案：通孔能将扩散气体均匀的分散在扩散炉内，使得扩散气体均匀的分布在不同位置的硅片表面。
17.进一步设置：气流集中管上设有用于排放扩散气体的排气管，排气管包括排气上管和排气下管，排气上管内部设有移动槽，排气下管滑移连接在排气上管内部，排气下管上设有带动连接上管滑动的联动杆，联动杆与排气下管、连接上管可拆卸连接。
18.通过采用上述技术方案：排气上管能够对扩散炉内上方进行集中通过扩散气体，排气下管能够对排气上管进行延伸，使得扩散气体扩散区域增大，联动杆同时能够带动排气下管和连接下管滑移伸缩，方便扩散气体的分散。
19.进一步设置：排气管上设有排放扩散气体的排气孔，排气孔上设有喇叭状的喷嘴。
20.通过采用上述技术方案：排气管能够将扩散气体从扩散炉上方均匀的进行扩散。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型旨在对扩散管道进行改进，增加若干缓冲、推进扩散气体的管道，在扩散炉横向和纵向不同位置将扩散气体均匀的通入扩散炉内，提高硅片的扩散效率。
附图说明
22.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
23.图1为本实用新型一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构的结构示意图；
24.图2为本实用新型一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构的局部示意图；
25.图3为本实用新型一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构的局部示意图；
26.图4为本实用新型一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构的整体剖面示意图。
27.图中，1、进气管；2、气流集中管；3、牵引管；4、推进管；5、连接上管；6、连接下管；7、卡设槽；8、螺纹软管；9、引出口；10、卡设尾块；11、通孔；12、排气上管；13、排气下管；14、联动杆；15、喷嘴；16、卡设端块。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种改善硅片表面扩散工艺的扩散机构，包括炉体，炉体内部设有用于通入扩散气体的进气单元，进气单元包括进气管1，进气管1上设有用于对气流进行缓冲汇集的气流集中管2，气流集中管2两侧位置均设有用于对扩散气体通入进行牵引延伸的牵引组件和用于对扩散气体进行推进扩散的推进组件，牵引组件包括牵引管3，推进组件包括推进管4，牵引管3和推进管4均与气流集中管2连接，推进管4与气流集中管2相对的位置设有引入扩散气体的引入口。
30.进气单元能够将扩散气体通入扩散炉内，牵引组件能够横向延长扩散气体通入范围，使得扩散气体能够均匀的扩散在扩散炉内，推进组件能够纵向延长扩散气体的通入范围，气流集中管2能够通入推进管4内部。
31.牵引组件包括连接管，牵引管3靠近连接的位置设有滑槽，连接管滑移连接在滑槽内部，连接管包括连接上管5和连接下管6，连接上管5和连接下管6铰接，牵引管3、连接上管5和连接下管6同一侧设有卡设槽7，卡设槽7内部铺设橡胶软磁片。
32.连接上管5和连接下管6能够对延长扩散气体的扩散长度，连接上管5和连接下管6滑移连接在牵引管3内部，卡设槽7能够对均匀通入扩散气体的螺纹软管8进行固定。
33.推进组件包括若干螺纹软管8，推进管4内部设有固定槽，若干螺纹软管8靠近固定槽的位置设有卡设端块16，推进管4靠近卡设端块16的位置设有将扩散气体导入螺纹软管8的引出口9，卡设端块16上设有导入通口，导入通口嵌设在引出口9内部，导入通口上设有密封的密封圈，螺纹软管8远离固定槽的一侧设有卡设尾块10，卡设尾块10内部填充有磁吸块。
34.螺纹软管8能够将扩散气体通过软管内部，通过螺纹软管8上均匀的孔洞将扩散气体均匀分散的扩散炉内部，卡设端块16能够将螺纹软管8固定在推进管4内部，卡设尾块10能够随意固定在牵引管3、连接上管5和连接下管6卡设槽7内。
35.螺纹软管8上设有间隔均匀、直径相同的通孔11。
36.通孔11能将扩散气体均匀的分散在扩散炉内，使得扩散气体均匀的分布在不同位置的硅片表面。
37.气流集中管2上设有用于排放扩散气体的排气管，排气管包括排气上管12和排气下管13，排气上管12内部设有移动槽，排气下管13滑移连接在排气上管12内部，排气下管13上设有带动连接上管5滑动的联动杆14，联动杆14与排气下管13、连接上管5可拆卸连接。
38.排气上管12能够对扩散炉内上方进行集中通过扩散气体，排气下管13能够对排气上管12进行延伸，使得扩散气体扩散区域增大，联动杆14同时能够带动排气下管13和连接下管6滑移伸缩，方便扩散气体的分散。
39.排气管上设有排放扩散气体的排气孔，排气孔上设有喇叭状的喷嘴15。
40.排气管能够将扩散气体从扩散炉上方均匀的进行扩散。
41.本实用新型的工作原理是：操作人员将进气管1设置在扩散炉内，拉动排气下管13
上的联动杆14，将连接上管5从牵引管3内部拉出，将螺纹软管8上的卡设尾块10卡设在连接下管6上的卡设槽7内，将扩散气体通入气流集中管2，气流集中管2将扩散气体分别导入排气管和推进管4，推进管4将扩散气体通过导入通口进入螺纹软管8内部，通过螺纹软管8内不同的通孔11，将扩散气体均匀的分散。
42.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。