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一種超薄黑硅硅片的制作設(shè)備及方法與流程

文檔序號(hào):12744185閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,包括:超薄硅片制備模塊和黑硅制備模塊,

所述超薄硅片制備模塊包括自動(dòng)加料臺(tái)、石墨坩堝、石英生長(zhǎng)平臺(tái)、降溫罩、伺服電機(jī)、提拉絲和激光器,所述自動(dòng)加料臺(tái)設(shè)置于所述石墨坩堝的前上方,所述石墨坩堝的底部裝有石墨加熱器,所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)設(shè)置在所述石墨坩堝的后方,并與所述石墨坩堝連接,所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)的底部裝有電阻絲加熱器,所述降溫罩設(shè)置在所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)的正上方,所述激光器設(shè)置在所述降溫罩的后上方,所述兩根或多根提拉絲在所述伺服電機(jī)的帶動(dòng)下依次經(jīng)過(guò)所述石墨坩堝的上方、所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)和所述降溫罩之間的空間以及激光器的下方,

所述黑硅制備模塊包括真空腔、真空泵組、陽(yáng)極板、陰極板、不銹鋼管和進(jìn)氣管,所述真空腔的一側(cè)連接所述真空泵組、另一側(cè)連接進(jìn)氣管,所述進(jìn)氣管與所述真空腔的連接處罩設(shè)有不銹鋼管,所述不銹鋼管一部分在所述真空腔內(nèi),另一部分在真空腔外,所述不銹鋼管在所述真空腔內(nèi)的部分上設(shè)有多個(gè)進(jìn)氣孔,所述真空腔內(nèi)設(shè)有多個(gè)所述陽(yáng)極板和陰極板,所述陽(yáng)極板和陰極板呈上下間隔設(shè)置,所述陰極板上設(shè)有多個(gè)用于放置硅片的槽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述石墨坩堝的靠近所述自動(dòng)加料臺(tái)的內(nèi)壁比所述石墨坩堝的靠近所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)的內(nèi)壁高0.5cm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述兩根提拉絲與所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)的間距為10-20um。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述兩根提拉絲的間距為156mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述降溫罩與所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)的間距1-5mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述降溫罩內(nèi)布置有多根銅管,所述銅管內(nèi)通入高速空氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,多個(gè)進(jìn)氣孔的直徑為100um,相鄰的進(jìn)氣孔之間的間距為0.5cm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄黑硅硅片的制作設(shè)備,其特征在于,所述進(jìn)氣管上設(shè)有質(zhì)量流量計(jì)。

9.一種超薄黑硅硅片的制作方法,其特征在于,包括:

(1)由自動(dòng)加料臺(tái)提供硅顆粒,再由石墨坩堝加熱至1420℃,使硅顆粒熔融,形成硅液;

(2)所述硅液流向石英生長(zhǎng)平臺(tái),并在所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)上由表面張力形成一個(gè)彎液面,所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)上方的降溫罩通入高速氣體給硅液表面降溫,同時(shí)伺服電機(jī)控制提絲線拉動(dòng),控制拉動(dòng)速度使得拉伸速度與熱毛細(xì)驅(qū)動(dòng)作用下硅液的移動(dòng)保持一致,拉出所述石英生長(zhǎng)平臺(tái)進(jìn)而形成超薄硅片;

(3)當(dāng)所述超薄硅片生長(zhǎng)到156mm之后,激光器將超薄硅片切割下來(lái);

(4)所述超薄硅片進(jìn)入空間堆疊式的PECVD進(jìn)行RIE制絨,形成超薄黑硅硅片。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超薄黑硅硅片的制作方法,其特征在于,步驟(2)中所述超薄硅片的厚度為50-100um。

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