[发明专利]基片处理系统

说明书

本发明涉及一种基片处理设备，该基片处理设备包括：至少一个基片加载和卸载区域，用于以至少一个基片来加载和卸载该基片处理设备；至少一个可抽真空的处理室；至少一个承载装置，利用该承载装置能够借助于在至少一个载体运输区域中的一个载体运输装置将至少一个基片运输到至少一个处理室；在所述至少一个处理室与所述载体运输区域之间的至少一个气密式封闭装置；以及在所述基片加载和卸载区域与所述载体运输区域之间的至少一个气密式封闭装置。

在现有技术中已知连续式涂覆设备，该设备例如用于大规模生产太阳能电池。为了进行涂覆，将多个(例如42个)太阳能电池基片在一平面中放置在承载装置上，并且在连续地利用该设备的同时在该连续式设备中进行涂覆。独立的涂覆区域在此例如利用气幕彼此隔离。太阳能电池技术中的发展通常也导致对设备工艺的更高要求，例如在基片处理设备的处理纯度方面。用常规的连续式设备难以满足这种不断增长的要求。

在现有技术中还已知满足提高的纯度要求的不同类型的基片处理设备。一种此类的基片处理设备是间歇式竖直炉(Batch-Vertikal-Ofen)，这是由微电子行业已知的。在间歇式炉中使用了晶舟(Boot)作为基片的承载装置。在晶舟中放入了多个基片，例如150个晶片。基片在晶舟中彼此平行并彼此间隔开。在一些间歇式炉中，晶舟在晶舟运输室内利用晶舟运输机构能够水平地和竖直地移动，并且能够引入到处理室中，该处理室也被称为炉管。在此，该处理室在一些炉中以真空密闭的方式闭合。有时间歇式炉在基片加载和卸载区域与晶舟运输室具有气密式封闭装置。间歇式炉的问题在于，它通常仅适合于热加工而不适合电浆辅助的基片加工。此外，晶舟中的晶片堆栈具有较大的热尺度，这样使得在间歇式炉中要承受相对长的加热和冷却时间。

另一设备类型由文件WO 2011/148924 A1是已知的。在此种设备类型中，分别将六个晶片彼此平行且彼此间隔开地、直立地布置在晶片载体上。这个晶片载体从一锁定室通过抽空的晶片载体运输室而行进到方形的涂覆室中。在涂覆室中进行电浆辅助的涂层沉积。这种设备类型的问题在于(除其它之外)，同时只能在一个室中加工六个基片并且因此仅实现相对较低的生产速度。

因此本发明的目的在于，提出一种基片处理设备，该设备通过提供高品质的处理单元而允许高质量的基片加工，并且它在此还由于较大的基片输送量而适合于大规模生产。

该目的通过开始所限定的类型的基片处理设备得以实现，其特征在于，该基片加载和卸载区域与该载体运输区域利用一基片转载区域来联接，该基片转载区域具有至少一个基片转载装置用于将至少一个基片从至少一个可设置在该基片加载和卸载区域中的基片盒(在基片盒中基片能够布置在基片盒的不同的水平盒平面中)转载到该至少一个承载装置上(利用该承载装置能够保持该至少一个基片处于水平的承载平面中)，其中该基片转载区域能够相对于该基片加载和卸载区域气密地封闭。

根据本发明的基片处理设备具有基片加载和卸载区域，能够将基片盒引入该区域中并从其中取出。在此，该基片加载和卸载区域可以不仅设置为用于加载而且还用于卸载。然而还有可能设置多个彼此分离的基片加载和卸载区域，其中例如在连续式设备的开始处设置基片加载区域，并在连续式设备的结束处设置基片卸载区域。在基片盒中，多个平面式的基片被布置成在水平位置的不同的盒平面中彼此平行。

基片转载区域与该基片加载和卸载区域相联接。在此，在基片加载和卸载区域与基片转载区域之间设置有气密式封闭部，该封闭部形成了对大气中杂质的屏障，该屏障防止杂质在处理室中的滞留并且因此实现了基片处理设备中更高的纯度。

在基片转载区域中，来自基片盒的基片转载到设置于载体运输区域中的承载装置上或者从承载装置上转载到基片盒中。根据基片大小，在承载装置上放置数量不等的基片。在尺寸大于五分米的非常大的基片的极端情况下，在承载装置上还可以仅设置基片。

利用在基片转载区域与基片加载和卸载区域之间的气密封闭，基片转载区域形成了在基片加载和卸载区域与载体运输区域之间的一锁定(Schleuse)。此外，气密式封闭允许基片转载区域在与基片加载和卸载区域的压力不同的压力下工作。由此能够在基片转载区域中实现不同的措施，用于提高基片处理设备中的纯度。例如能够在基片转载区域中实行清洗循环(Spülzyklen)。