專利名稱：一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及硅片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟。
背景技術(shù)：
在太陽能合半導體(即硅片)生產(chǎn)工藝過程中，通常采用薄膜沉積工藝進行半導 體的鍍膜，例如可采用 PECVD (Plasma Enhanced Chemical VapourDeposition，等離子增強
化學氣相沉積)的沉積工藝進行氮化硅的真空鍍膜。下面對太陽能合半導體生產(chǎn)工藝進 行簡介在太陽能合半導體生產(chǎn)過程中，在進行鍍膜時，將未鍍膜的硅片插入PECVD真 空鍍膜設(shè)備的載片器上，通常載片器由石墨舟來實現(xiàn)，即將未鍍膜的硅片插入石墨舟。 然后將石墨舟放置在PECVD真空鍍膜設(shè)備腔體內(nèi)，采用PECVD工藝進行放電鍍膜。鍍 膜結(jié)束后，取出石墨舟，將硅片從石墨舟上卸取下來。目前，組成石墨舟的每片石墨片都是板狀的，石墨片上用以限制硅片位置的定 位銷一般主要有兩種固定方式，一種是定位銷采用螺紋連接方式固定在石墨片上，這種 方式雖然簡單，維護更換方便，加工精度要求相對較低，但是也有其缺點如石墨的脆 性結(jié)構(gòu)使得這種定位銷在裝配時石墨片上的螺紋孔處容易產(chǎn)生破裂，而且使用的過程中 容易松動，從而使產(chǎn)品容易損壞，需要經(jīng)常檢查。另一種為目前主流的固定方式——石 墨銷釘與石墨片緊配合方式。這種方式的好處是使用過程中非常穩(wěn)定，不容易松動，而 且不需要在石墨片上做螺絲孔，缺點是加工精度及裝配要求很高，當前在裝配時是主要 靠硬擠壓的方式去安裝石墨銷釘，但在安裝時由于石墨本身的脆性結(jié)構(gòu)，加上銷釘非常 小而且很薄，容易在安裝時發(fā)生破裂，可能需要多次重復才能安裝成功，給裝配帶來很 大的麻煩。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠避免上述現(xiàn)有技術(shù)中采用緊 配合方式固定時，銷釘容易斷裂的新結(jié)構(gòu)石墨舟。為達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為—種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟，由若干片第一石墨片和若干片第二石墨片平行 相間排列組合而成，所述第一石墨片兩端下部設(shè)置有第一接線凸耳，所有第一石墨片的 第一接線凸耳通過若干第一接線塊以及第一連接螺栓連接形成石墨舟一極的接線柱，所 述第二石墨片兩端中上部設(shè)置有第二接線凸耳，所有第二石墨片的第二接線凸耳通過若 干第二接線塊以及第二連接螺栓連接形成石墨舟另一極的接線柱，所述每一第一石墨片 和第二石墨片對應(yīng)放置硅片的位置鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀。在第一石墨片和第二石墨片的鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀的邊緣設(shè)置有若干通 孔，第一石墨片和第二石墨片上的通孔內(nèi)插有起限制硅片位置作用的石墨銷釘，所述 石墨銷釘?shù)耐鈴奖人鐾椎目讖酱驩 0.003mm ；所述石墨銷釘?shù)臒崤蛎浵禂?shù)為1.0X 10_6 3.0X 10-6mm/°C，第一石墨片和第二石墨片的熱膨脹系數(shù)為7.0X10—6 8.2Xl(T6mm,C。安裝時將石墨舟片與石墨銷釘同時加熱，由于兩者熱膨脹系數(shù)不同，石墨舟片 通孔孔徑變化較銷釘直徑的變化大，使銷釘便于進入通孔中。本實用新型具有如下優(yōu)點石墨舟片的通孔孔徑小于或等于石墨銷釘?shù)耐鈴剑?這樣安裝后石墨舟片及銷釘之間緊密配合而不松動；并且由于兩者的熱膨脹系數(shù)不同， 采用加熱的方式裝配便于銷釘進入通孔中，避免了硬擠壓造成銷釘斷裂的現(xiàn)象。

圖1是本實用新型一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為圖1的左視圖。圖4是本實用新型一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟一端的放大示意圖。圖5是本實用新型一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟另一端的放大示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了 解，下面結(jié)合具體附圖，進一步闡述本實用新型。如圖1至圖5所示，本實用新型的一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟，由7片第一石 墨片100和6片第二石墨片200平行相間排列組合而成，第一石墨片100兩端下部設(shè)置有 接線凸耳110，所有第一石墨片100的接線凸耳110通過6塊接線塊120以及連接螺栓130 連接形成石墨舟一極的接線柱310。第二石墨片200兩端中上部設(shè)置有接線凸耳210，所 有第二石墨片200的接線凸耳210通過5塊接線塊220以及連接螺栓230連接形成石墨舟 另一極的接線柱320，每一第一石墨片100和第二石墨片200對應(yīng)放置硅片的位置鏤空成 硅片鍍膜區(qū)域形狀400。在第一石墨片100和第二石墨片200的鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀400的邊緣設(shè)置 有若干通孔500，第一石墨片100和第二石墨片200上的通孔500內(nèi)插有起限制硅片位置 作用的石墨銷釘510，石墨銷釘510的外徑比通孔500的孔徑大0 0.003mm。石墨銷釘510的熱膨脹系數(shù)為1.0X10—6 3.0Xl(T6mm/°C，第一石墨片100和 第二石墨片200的熱膨脹系數(shù)為7.0 X 10_6 8.2 X 10_6mm/°C。安裝時，采用如下裝配方式(1)將第一石墨片100、第二石墨片200和石墨銷釘510在600°C下烘烤3 5小 時；(2)在600°C下，將石墨銷釘510安裝入第一石墨片100、第二石墨片200的通孔 500 中；(3)將裝配好石墨銷釘510的第一石墨片100、第二石墨片200的石墨舟冷卻至
常溫，組裝成石墨舟。采用上述結(jié)構(gòu)和安裝方式的石墨舟，由于其第一石墨片100、第二石墨片200與 石墨銷釘510的熱膨脹系數(shù)不同，在600°C下經(jīng)過3-5小時的烘烤，第一石墨片100、第二石墨片200的通孔500孔徑會擴大0.005mm左右，而石墨銷釘510的直徑最多擴大 0.002mm左右，因為常溫時石墨銷釘510的直徑比通孔500的孔徑大0 0.003mm左右， 所以在此溫度下石墨銷釘510的直徑會小于或等于通孔500的孔徑，且因為石墨本身具 有自潤滑性能，所以很容易將石墨銷釘510安裝第一石墨片100、第二石墨片200的通孔 500中，而不會造成石墨銷釘510的斷裂。而當裝配好石墨銷釘510的第一石墨片100、 第二石墨片200冷卻至常溫時，由于第一石墨片100、第二石墨片200的通孔500孔徑小 于或等于石墨銷釘510的直徑，第一石墨片100、第二石墨片200會與石墨銷釘510實現(xiàn) 自動緊密配合。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新 型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實 用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟，由若干片第一石墨片和若干片第二石墨片平行相 間排列組合而成，所述第一石墨片兩端下部設(shè)置有第一接線凸耳，所有第一石墨片的第 一接線凸耳通過若干第一接線塊以及第一連接螺栓連接形成石墨舟一極的接線柱，所述 第二石墨片兩端中上部設(shè)置有第二接線凸耳，所有第二石墨片的第二接線凸耳通過若干 第二接線塊以及第二連接螺栓連接形成石墨舟另一極的接線柱，所述每一第一石墨片和 第二石墨片對應(yīng)放置硅片的位置鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀。
2.如權(quán)利要求所述的一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟，其特征在于，在第一石墨片和 第二石墨片的鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀的邊緣設(shè)置有若干通孔，第一石墨片和第二石墨 片上的通孔內(nèi)插有起限制硅片位置作用的石墨銷釘，所述石墨銷釘?shù)耐鈴奖人鐾椎?孔徑大0 0.003mm ；所述石墨銷釘?shù)臒崤蛎浵禂?shù)為1.0X 10_6 3.0 X 10_6mm/°C，第一 石墨片和第二石墨片的熱膨脹系數(shù)為7.0 X 10_6 8.2 X10_6mm/°C。
專利摘要一種硅片生產(chǎn)中使用的石墨舟，由若干片第一石墨片和若干片第二石墨片平行相間排列組合而成，第一石墨片兩端下部設(shè)置有第一接線凸耳，第一石墨片的第一接線凸耳通過若干第一接線塊以及第一連接螺栓連接形成石墨舟一極的接線柱，第二石墨片兩端中上部設(shè)置有第二接線凸耳，第二石墨片的第二接線凸耳通過若干第二接線塊及第二連接螺栓連接形成石墨舟另一極的接線柱，每一第一石墨片和第二石墨片對應(yīng)放置硅片的位置鏤空成硅片鍍膜區(qū)域形狀，石墨銷釘?shù)耐鈴奖韧椎目讖酱?～0.003mm。本實用新型安裝后石墨舟片及銷釘之間緊密配合而不松動；由于兩者的熱膨脹系數(shù)不同，采用加熱的方式裝配便于銷釘進入通孔中，避免了硬擠壓造成銷釘斷裂的現(xiàn)象。
文檔編號C23C16/44GK201801588SQ20102050471
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月24日
發(fā)明者張孟彤 申請人:張孟彤