專利名稱：真空傳輸制程設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空制程技術(shù)，特別是涉及一種真空傳輸制程設(shè)備以及相應(yīng)的真空傳輸制程方法。
背景技術(shù)：
新能源是二十一世紀世界經(jīng)濟發(fā)展中最具決定力的五大技術(shù)領(lǐng)域之一，太陽能便是一種清潔、高效、永不衰竭的新能源。在新世紀中，各國政府都將太陽能資源利用作為國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，光伏發(fā)電具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等諸多優(yōu)點。近幾年來，國際光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，太陽能晶片供不應(yīng)求，于是提高太陽能晶片的光電轉(zhuǎn)化效率和太陽能晶片的生產(chǎn)能力已經(jīng)成為一個重要的課題。由于太陽能晶片的許多制程都需要在真空條件下完成，所以如何減少太陽能晶片進出真空的時間，以及有效利用太陽能晶片在真空中的制程時間對提高太陽能晶片制造設(shè)備的生產(chǎn)效率而言至關(guān)重要?，F(xiàn)有的許多太陽能晶片制造方法都具有較高的生產(chǎn)效率，例如美國專利20080038908所提到的方法，但是基于該方法的設(shè)計原理，其生產(chǎn)效率仍然會受到一些天然的限制，諸如，當不同批次的工件進出真空環(huán)境時，或是在真空環(huán)境中從已加工工件切換至下批次待加工工件時，對工件的加工制程都不得不發(fā)生中斷，在該中斷時間段內(nèi)，整個設(shè)備完全處于無效運行狀態(tài)，即浪費了加工資源，又浪費了加工時間。由此可以看出，該專利所公開的該生產(chǎn)設(shè)備自然不可能實現(xiàn)最佳的生產(chǎn)效率。而除了該專利所公開的該設(shè)備及方法以外，在現(xiàn)有的各種其它真空制程方法中也未見能夠獲得最佳生產(chǎn)效率的模式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的真空制程技術(shù)生產(chǎn)效率較低的缺陷，提供一種生產(chǎn)效率極高并且設(shè)備結(jié)構(gòu)更為緊湊、機械設(shè)計難度更低、設(shè)備運行可靠性更高的真空傳輸制程設(shè)備以及相應(yīng)的真空傳輸制程方法。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種真空傳輸制程設(shè)備，其包括一真空制程腔，該真空制程腔中設(shè)有一加工裝置，該加工裝置具有一加工區(qū)域并用于對通過該加工區(qū)域的工件進行加工，其特點在于，該真空制程腔的一端設(shè)有一進件腔、另一端設(shè)有一出件腔，該進件腔及該出件腔均可以在大氣狀態(tài)與真空狀態(tài)之間切換，且該進件腔及該出件腔均通過真空閥門與該真空制程腔相連并通過真空閥門隔斷大氣環(huán)境；該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該進件腔的一側(cè)設(shè)有一第一等待區(qū)域，該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該出件腔的一側(cè)設(shè)有一第二等待區(qū)域；該真空傳輸制程設(shè)備還包括多個傳輸平臺，該真空制程腔、該進件腔及該出件腔中設(shè)有η個高度不同的移動平面，η為2以上的整數(shù)，每個傳輸平臺均沿該些移動平面中的一個移動；該進件腔用于每次將(η-1)個承載著待加工工件的傳輸平臺從大氣環(huán)境傳遞進該第一等待區(qū)域等待，各傳輸平臺用于依次地從該第一等待區(qū)域出發(fā)、依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域完成工件加工、然后依次地進入該第二等待區(qū)域等待，該出件腔用于每次將(n-1)個承載著已加工工件的傳輸平臺從該第二等待區(qū)域傳遞進大氣環(huán)境。較佳地，η= 3。較佳地，該進件腔及該出件腔與該真空制程腔的相對位置使得各傳輸平臺從該進件腔進入該真空制程腔以及從該真空制程腔進入該出件腔的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔中的移動方向垂直。較佳地，該真空制程腔的一端的兩側(cè)各設(shè)有一個所述的進件腔，和/或，該真空制程腔的另一端的兩側(cè)各設(shè)有一個所述的出件腔。較佳地，該進件腔及該出件腔與該真空制程腔的相對位置使得各傳輸平臺從該進件腔進入該真空制程腔以及從該真空制程腔進入該出件腔的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔中的移動方向共線。較佳地，所述工件為太陽能晶片，所述加工裝置為離子束加工裝置、等離子體加工裝置、熱處理裝置或退火裝置。本發(fā)明的另一技術(shù)方案為一種利用上述真空傳輸制程設(shè)備實現(xiàn)的真空傳輸制程方法，其特點在于，在一沿第k個移動平面移動的傳輸平臺正在通過該加工區(qū)域時，其中k 為整數(shù)且1彡k彡η (η-1)個傳輸平臺承載著待加工工件分別沿第1 (k-Ι)個以及第 (k+Ι) η個移動平面一同通過該進件腔進入該真空制程腔并等待于該第一等待區(qū)域中， 其中該(η-1)個傳輸平臺中的一個將緊隨著沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺從該第一等待區(qū)域移向該加工區(qū)域；另外(η-1)個傳輸平臺已經(jīng)承載著已加工工件分別沿第1 (k-Ι)個以及第(k+Ι) η個移動平面離開該加工區(qū)域并依次地進入該第二等待區(qū)域等待， 最后一同通過該出件腔離開該真空制程腔，其中沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺是緊隨著該另外(η-1)個傳輸平臺中的一個進入該加工區(qū)域的。較佳地，η= 3。本發(fā)明的積極進步效果在于在本發(fā)明中，各傳輸平臺能夠依次連續(xù)地移動通過加工區(qū)域以執(zhí)行對其上工件的加工制程，無需因等待進件過程以及出件過程的完成而打斷該加工裝置2的有效運行，由此使得加工裝置可以始終處于有效加工狀態(tài)，從而獲得極高的生產(chǎn)效率；并且在本發(fā)明中，每次進出真空制程腔的傳輸平臺的數(shù)量更多，由此能夠在保證加工制程連續(xù)進行的前提下減少進件腔和出件腔的真空閥門的開關(guān)次數(shù)，從而進一步地提高整個設(shè)備的運行效率。另外，在本發(fā)明的一種實施方式中，通過將進件腔和出件腔均相對于真空制程腔垂直設(shè)置，將能夠使得整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)更為緊湊，減小整個設(shè)備所占用的空間，并且這還能夠避免各傳輸平臺沿著一個方向做路程很長的往復移動，從而降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度。另外，在本發(fā)明的另一種實施方式中，通過增加進件腔和/或出件腔的數(shù)量，還可以一方面降低進件腔、出件腔的運轉(zhuǎn)速率以及傳輸平臺在加工區(qū)域之外的移動速率，從而進一步降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度，另一方面，在某一個進件腔或出件腔發(fā)生故障時，將能夠保證整個設(shè)備的連續(xù)正常運轉(zhuǎn)，從而提高其運行可靠性和穩(wěn)定性。另外， 在本發(fā)明的又一種實施方式中，通過將進件腔和出件腔均相對于真空制程腔共線設(shè)置，便能夠為將該真空傳輸制程設(shè)備的兩端與系統(tǒng)中的其它設(shè)備進行對接提供便利，從而有利于實現(xiàn)工件單方向輸送的自動化生產(chǎn)線。


圖1為本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備的實施例一的側(cè)視透視圖。圖2為本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備的實施例一的俯視透視圖。圖3為本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備的實施例二的俯視透視圖。圖4為本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備的實施例三的俯視透視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例1如圖1和圖2所示，本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備首先包括有一真空制程腔1，該真空制程腔1中設(shè)有一加工裝置2。該加工裝置2具有一加工區(qū)域A，當工件3通過該加工區(qū)域A時便會受到該加工裝置2的加工。本發(fā)明對所述工件不做限制，例如可以為太陽能晶片。本發(fā)明對所述加工裝置也不做限制，例如可以為利用離子束或等離子體對工件進行加工的裝置，或者也可以為對工件進行熱處理或退火處理的裝置。該真空制程腔1的一端設(shè)有一進件腔4，而另一端則設(shè)有一出件腔5。該進件腔4 以及該出件腔5均可以采用體積相較于該真空制程腔1較小的真空盒實現(xiàn)，它們均能夠迅速地從大氣狀態(tài)抽氣至所需的真空狀態(tài)，或是迅速地從真空狀態(tài)充氣至大氣狀態(tài)。該進件腔4以及該出件腔5均具有兩個真空閥門6，一個真空閥門用于連通該進件腔4(或該出件腔5)與該真空制程腔1(下文中稱為真空側(cè)閥門)，而另一個真空閥門則用于隔斷外界的大氣環(huán)境(下文中稱為大氣側(cè)閥門)。工件能夠通過該進件腔以及該出件腔在大氣環(huán)境與該真空制程腔1之間快速傳遞，而不影響該真空制程腔1原本的真空狀態(tài)。在該真空制程腔1中，在該加工區(qū)域A的接近該進件腔4的一側(cè)處設(shè)有一第一等待區(qū)域B，并且在該加工區(qū)域A的接近該出件腔5的一側(cè)處則設(shè)有一第二等待區(qū)域C。該真空傳輸制程設(shè)備還包括多個傳輸平臺7，同時該真空制程腔1、該進件腔4以及該出件腔5中設(shè)有n(n為大于或等于2的整數(shù))個高度不同的移動平面，例如圖1中由虛線框表示的三個移動平面，每個傳輸平臺均能夠沿著該些移動平面中的一個移動平面， 并按照大氣環(huán)境-進件腔-第一等待區(qū)域-加工區(qū)域-第二等待區(qū)域-出件腔-大氣環(huán)境的路線(參見圖2)單方向移動。各傳輸平臺在該進件腔4附近的大氣環(huán)境中裝載待加工工件，而后按照每次 (n-1)個的數(shù)量通過該進件腔4的傳遞從大氣環(huán)境進入該真空制程腔1，并等待于該第一等待區(qū)域B中。已經(jīng)在該第一等待區(qū)域B中處于等待狀態(tài)的各傳輸平臺依次地從該第一等待區(qū)域B出發(fā)、依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域A完成對其上承載的全部工件的加工制程、然后依次地進入該第二等待區(qū)域C并再次進入等待狀態(tài)。此處所謂的“依次連續(xù)地”是指依次動作的前后兩個傳輸平臺以相互緊隨的方式動作，即后一個傳輸平臺緊隨著前一個傳輸平臺的移動進度進行移動，當前一個傳輸平臺即將離開該加工區(qū)域A時后一個傳輸平臺則剛好即將進入該加工區(qū)域A，這樣便能保證該加工裝置2在每一時刻均處于有效加工狀態(tài)， 從而實現(xiàn)了對寶貴的加工時間的充分利用。隨著各傳輸平臺依次地進入該第二等待區(qū)域C， 當該第二等待區(qū)域C中處于等待狀態(tài)的傳輸平臺的數(shù)量達到(n-1)個時，該(n-1)個傳輸平臺便會一同通過該出件腔5的傳遞從該真空制程腔1回到大氣環(huán)境中。以上的作業(yè)過程不斷地重復執(zhí)行。具體地，以一沿第k(k為整數(shù)且KkSn)個移動平面移動的傳輸平臺移動通過該加工區(qū)域A的過程為例，對該過程中該真空傳輸制程設(shè)備的運行狀態(tài)進行說明。當沿第 k個移動平面移動的傳輸平臺正在通過該加工區(qū)域A時在該進件腔4所在的一部分(圖1和圖2中的左部)中，將有(n-1)個傳輸平臺在裝載待加工工件之后，分別沿第1 (k-Ι)個以及第(k+Ι) η個移動平面通過該進件腔4的傳遞一同進入該真空制程腔1，并等待于該第一等待區(qū)域B中。在沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺的尾端(相對于該傳輸平臺的移動方向)越過該(n-1)個傳輸平臺的首端之前，該(n-1)個傳輸平臺一直等待于該第一等待區(qū)域B中，而一旦沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺的尾端越過了該(n-1)個傳輸平臺的首端，則該(n-1)個傳輸平臺中的一個傳輸平臺便將緊隨著沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺從該第一等待區(qū)域B出發(fā)，開始向著該加工區(qū)域A移動；在該出件腔5所在的一部分(圖1和圖2中的右部)中，另外(n-1)個傳輸平臺均已經(jīng)在此前的作業(yè)過程中完成了對其上工件的加工、并已經(jīng)離開了該加工區(qū)域A，該另外 (n-1)個傳輸平臺將在離開該加工區(qū)域A之后承載著已加工工件分別沿第1 (k-Ι)個以及第(k+Ι) η個移動平面依次地進入該第二等待區(qū)域C并再次進入等待狀態(tài)，當該另外 (n-1)個傳輸平臺已經(jīng)全部達到該第二等待區(qū)域C中之后，它們將一同通過該出件腔5的傳遞從該真空制程腔1回到大氣環(huán)境中。其中，對于沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺，以及該另外(n-1)個傳輸平臺中最后一個離開該加工區(qū)域A的傳輸平臺而言，它們是以相互緊隨的方式動作的，即前者緊隨著后者進入該加工區(qū)域A。以上僅以一沿第k個移動平面移動的傳輸平臺移動通過該加工區(qū)域A的過程為例進行了說明，而隨著各傳輸平臺依次連續(xù)地通過該加工區(qū)域A，上述的過程也將不斷地重復執(zhí)行，唯一的不同僅是隨著正在通過該加工區(qū)域A的傳輸平臺的切換，上述過程中的k也將在1 η之間不斷地改變。另外，較佳地將該進件腔4以及該出件腔5均相對于該真空制程腔1垂直設(shè)置，即使得各傳輸平臺從該進件腔4進入該真空制程腔1以及從該真空制程腔1進入該出件腔 5的移動方向，與各傳輸平臺在該真空制程腔1中的移動方向相互垂直。這樣一方面能夠使得整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加緊湊，另一方面則能夠使各傳輸平臺的移動路徑由三段相互垂直的軌跡構(gòu)成，從而降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度。這樣的設(shè)計方式一般在手動執(zhí)行裝載卸載工件的場合下采用較多。以下將以η = 3，即各傳輸平臺的移動平面分為上、中、下三個的情況為例，對本發(fā)明的該真空傳輸制程方法進行詳細說明，其中將各個移動在最高的移動平面上的傳輸平臺均稱為傳輸平臺(上)，將各個移動在中間的移動平面上的傳輸平臺均稱為傳輸平臺 (中)，并將各個移動在最低的移動平面上的傳輸平臺均稱為傳輸平臺(下)。步驟100，進件腔4及出件腔5均處于真空狀態(tài)。步驟101，進件腔4充氣至大氣狀態(tài)，然后打開其大氣側(cè)閥門，三個裝載了待加工工件的傳輸平臺(上、中、下)從待加工工件堆放區(qū)進入進件腔4，接著進件腔4關(guān)閉其大氣側(cè)閥門并抽真空，然后打開其真空側(cè)閥門；同時打開出件腔5的真空側(cè)閥門；并且，將加工裝置2調(diào)整至待運行狀態(tài)。
步驟102，進件腔4中的三個傳輸平臺(上、中、下)進入真空制程腔1中的第一等待區(qū)域B，這時進件腔4關(guān)閉其真空側(cè)閥門，并充氣到大氣狀態(tài)，然后打開其大氣側(cè)閥門，另外兩個裝載有待加工工件的傳輸平臺(上、中)進入進件腔4，接著進件腔4關(guān)閉其大氣側(cè)閥門，并抽真空。步驟103，第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(上)開始移向加工區(qū)域A，并逐漸通過加工區(qū)域A，當該傳輸平臺(上)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(中)時，傳輸平臺(中)便緊隨著該傳輸平臺(上)開始移向加工區(qū)域A。步驟104，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(上)離開加工區(qū)域A， 完成工件加工，并進入第二等待區(qū)域C開始等待；與此同時，緊隨著該傳輸平臺(上)的傳輸平臺(中)開始逐漸通過加工區(qū)域A，并且當該傳輸平臺(中)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(下)時，傳輸平臺(下)便緊隨著該傳輸平臺(中)開始移向加工區(qū)域A。步驟105，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(中)離開加工區(qū)域A， 完成工件加工，進入第二等待區(qū)域C，并位于已經(jīng)處于第二等待區(qū)域C中的傳輸平臺(上) 的下方，然后出件腔5的真空側(cè)閥門打開，兩個傳輸平臺(上、中)進入出件腔5，隨后出件腔5關(guān)閉其真空側(cè)閥門，充氣至大氣狀態(tài)，接著打開其大氣側(cè)閥門，兩個傳輸平臺(上、中) 移出，然后出件腔5關(guān)閉其大氣側(cè)閥門，并抽真空；與此同時，在前一步驟中即將通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(下)開始逐漸通過加工區(qū)域A ；與此同時，進件腔4的真空側(cè)閥門打開， 其中的兩個傳輸平臺(上、中)進入真空制程腔1中的第一等待區(qū)域B，這時進件腔4關(guān)閉其真空側(cè)閥門，并充氣到大氣狀態(tài)，然后打開其大氣側(cè)閥門，另外兩個裝載有待加工工件的傳輸平臺(中、下)進入進件腔4，接著進件腔4關(guān)閉其大氣側(cè)閥門，并抽真空。步驟106，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的該傳輸平臺(下)繼續(xù)移動通過加工區(qū)域A，并且當該傳輸平臺(下)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(中)時，傳輸平臺(中)便緊隨著該傳輸平臺(下)開始移向加工區(qū)域A。步驟107，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(下)離開加工區(qū)域A， 完成工件加工，并進入第二等待區(qū)域C開始等待；與此同時，緊隨著該傳輸平臺(下)的傳輸平臺(中)開始逐漸通過加工區(qū)域A，并且當該傳輸平臺(中)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(上)時，傳輸平臺(上)便緊隨著該傳輸平臺(中)開始移向加工區(qū)域A0步驟108，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(中)離開加工區(qū)域A， 完成工件加工，進入第二等待區(qū)域C，并位于已經(jīng)處于第二等待區(qū)域C中的傳輸平臺(下) 的上方，然后出件腔5的真空側(cè)閥門打開，兩個傳輸平臺(中、下)進入出件腔5，隨后出件腔5關(guān)閉其真空側(cè)閥門，充氣至大氣狀態(tài)，接著打開其大氣側(cè)閥門，兩個傳輸平臺(中、下) 移出，然后出件腔5關(guān)閉其大氣側(cè)閥門，并抽真空；與此同時，在前一步驟中即將通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(上)開始逐漸通過加工區(qū)域A ；與此同時，進件腔4的真空側(cè)閥門打開， 其中的兩個傳輸平臺(中、下)進入真空制程腔1中的第一等待區(qū)域B，這時進件腔4關(guān)閉其真空側(cè)閥門，并充氣到大氣狀態(tài)，然后打開其大氣側(cè)閥門，另外兩個裝載有待加工工件的傳輸平臺(上、中)進入進件腔4，接著進件腔4關(guān)閉其大氣側(cè)閥門，并抽真空。步驟109，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的該傳輸平臺(上)繼續(xù)移動通過加工區(qū)域A，并且當該傳輸平臺(上)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(中)時，傳輸平臺(中)便緊隨著該傳輸平臺(上)開始移向加工區(qū)域A。步驟110，在前一步驟中正在通過加工區(qū)域A的傳輸平臺(上)離開加工區(qū)域A， 完成工件加工，并進入第二等待區(qū)域C開始等待；與此同時，緊隨著該傳輸平臺(上)的傳輸平臺(中)開始逐漸通過加工區(qū)域A，并且當該傳輸平臺(中)的尾端越過第一等待區(qū)域B中的傳輸平臺(下)時，傳輸平臺(下)便緊隨著該傳輸平臺(中)開始移向加工區(qū)域A0步驟111，重復執(zhí)行步驟105-110，直至所有的工件加工完畢。以上僅以η = 3的情況為例，對本發(fā)明的該真空傳輸制程方法做了說明，而當η的取值大于3時，本發(fā)明的實現(xiàn)方法與上述實施例完全類似，利用設(shè)計在該加工區(qū)域A兩側(cè)的該第一等待區(qū)域B以及該第二等待區(qū)域C，各傳輸平臺仍然能夠保證依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域A完成對其上工件的加工制程，無需因等待進件過程以及出件過程的完成而打斷該加工裝置2的有效運行，從而獲得極高的生產(chǎn)效率，而唯一的不同僅在于，該進件腔4 每次傳遞進入該真空制程腔1以及該出件腔5每次傳遞出該真空制程腔1的傳輸平臺的數(shù)量將會更多，從而進一步地減少該進件腔4以及該出件腔5的真空閥門的開關(guān)次數(shù)，進一步地提高生產(chǎn)效率。這些情況下的具體作業(yè)方式在此不做贅述。當η = 2時，除了在整個設(shè)備剛開始運行時，通過該進件腔4傳遞進該真空制程腔 1的傳輸平臺的數(shù)量為兩個之外，在其余時刻，該進件腔4每次傳遞進入該真空制程腔1以及該出件腔5每次傳遞出該真空制程腔1的傳輸平臺的數(shù)量均為一個，因此無法通過減少該進件腔4以及該出件腔5的真空閥門的開關(guān)次數(shù)來提高生產(chǎn)效率，然而，仍然利用設(shè)計在該加工區(qū)域A兩側(cè)的該第一等待區(qū)域B以及該第二等待區(qū)域C，各傳輸平臺仍然能夠保證依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域A完成對其上工件的加工制程，無需因等待進件過程以及出件過程的完成而打斷該加工裝置2的有效運行，從而獲得極高的生產(chǎn)效率。實施例2如圖3所示，本發(fā)明的該真空傳輸制程設(shè)備中也可以設(shè)計兩個上述的進件腔4和 /或兩個上述的出件腔5，其中，該兩個進件腔可以分別位于該真空制程腔1的一端的兩側(cè) (圖3中的上下兩側(cè))，該兩個出件腔則可以分別位于該真空制程腔1的另一端的兩側(cè)(圖 3中的上下兩側(cè))，這樣的設(shè)計將仍然能夠保證各傳輸平臺從任一個進件腔進入該真空制程腔1以及從該真空制程腔1進入任一個出件腔的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔 1中的移動方向相垂直。由于進件腔以及出件腔數(shù)量的增加，一方面，同樣以保證各傳輸平臺能夠依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域A為目的，每個進件腔、每個出件腔的運轉(zhuǎn)速率以及各傳輸平臺在該加工區(qū)域A之外的區(qū)域中的移動速率將可以設(shè)計得更慢，由此降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度；另一方面，當某一個進件腔或出件腔發(fā)生故障時，該真空傳輸制程設(shè)備也能夠依靠其余的進件腔及出件腔維持正常運轉(zhuǎn)，從而極大地提高整個設(shè)備的運行可靠性和穩(wěn)定性。除了上述不同之外，本實施例中的其余組件的運轉(zhuǎn)方式均與實施例1完全相同， 故在此不做贅述。實施例3如圖4所示，本實施例與實施例1唯一的不同僅在于本實施例將該進件腔4及該出件腔5相對于該真空制程腔1共線設(shè)置，即使得各傳輸平臺從該進件腔4進入該真空制程腔1以及從該真空制程腔1進入該出件腔5的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔1 中的移動方向共線。這為將該真空傳輸制程設(shè)備的兩端與系統(tǒng)中的其它設(shè)備進行對接提供便利，從而有利于實現(xiàn)工件單方向輸送的自動化生產(chǎn)線。綜上所述，在本發(fā)明中，各傳輸平臺能夠依次連續(xù)地移動通過加工區(qū)域以執(zhí)行對其上工件的加工制程，從而獲得極高的生產(chǎn)效率；并且通過減少進件腔和出件腔的真空閥門的開關(guān)次數(shù)，還能夠進一步地提高整個設(shè)備的運行效率。另外，本發(fā)明的一種實施方式能夠使得整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)更為緊湊，并且降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度。另外，本發(fā)明的另一種實施方式能夠進一步降低整個設(shè)備的機械設(shè)計難度，同時提高其運行可靠性和穩(wěn)定性。 另外，本發(fā)明的又一種實施方式能夠為將該真空傳輸制程設(shè)備的兩端與系統(tǒng)中的其它設(shè)備進行對接提供便利。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種真空傳輸制程設(shè)備，其包括一真空制程腔，該真空制程腔中設(shè)有一加工裝置，該加工裝置具有一加工區(qū)域并用于對通過該加工區(qū)域的工件進行加工，其特征在于，該真空制程腔的一端設(shè)有一進件腔、另一端設(shè)有一出件腔，該進件腔及該出件腔均可以在大氣狀態(tài)與真空狀態(tài)之間切換，且該進件腔及該出件腔均通過真空閥門與該真空制程腔相連并通過真空閥門隔斷大氣環(huán)境；該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該進件腔的一側(cè)設(shè)有一第一等待區(qū)域，該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該出件腔的一側(cè)設(shè)有一第二等待區(qū)域；該真空傳輸制程設(shè)備還包括多個傳輸平臺，該真空制程腔、該進件腔及該出件腔中設(shè)有η個高度不同的移動平面，η為2以上的整數(shù)，每個傳輸平臺均沿該些移動平面中的一個移動；該進件腔用于每次將(η-1)個承載著待加工工件的傳輸平臺從大氣環(huán)境傳遞進該第一等待區(qū)域等待，各傳輸平臺用于依次地從該第一等待區(qū)域出發(fā)、依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域完成工件加工、然后依次地進入該第二等待區(qū)域等待，該出件腔用于每次將(η-1) 個承載著已加工工件的傳輸平臺從該第二等待區(qū)域傳遞進大氣環(huán)境。
2.如權(quán)利要求1所述的真空傳輸制程設(shè)備，其特征在于，η= 3。
3.如權(quán)利要求1或2所述的真空傳輸制程設(shè)備，其特征在于，該進件腔及該出件腔與該真空制程腔的相對位置使得各傳輸平臺從該進件腔進入該真空制程腔以及從該真空制程腔進入該出件腔的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔中的移動方向垂直。
4.如權(quán)利要求3所述的真空傳輸制程設(shè)備，其特征在于，該真空制程腔的一端的兩側(cè)各設(shè)有一個所述的進件腔，和/或，該真空制程腔的另一端的兩側(cè)各設(shè)有一個所述的出件腔。
5.如權(quán)利要求1或2所述的真空傳輸制程設(shè)備，其特征在于，該進件腔及該出件腔與該真空制程腔的相對位置使得各傳輸平臺從該進件腔進入該真空制程腔以及從該真空制程腔進入該出件腔的移動方向與各傳輸平臺在該真空制程腔中的移動方向共線。
6.如權(quán)利要求1-5中任意一項所述的真空傳輸制程設(shè)備，其特征在于，所述工件為太陽能晶片，所述加工裝置為離子束加工裝置、等離子體加工裝置、熱處理裝置或退火裝置。
7.一種利用權(quán)利要求1所述的真空傳輸制程設(shè)備實現(xiàn)的真空傳輸制程方法，其特征在于，在一沿第k個移動平面移動的傳輸平臺正在通過該加工區(qū)域時，其中k為整數(shù)且 1彡k彡η (η-1)個傳輸平臺承載著待加工工件分別沿第1 (k-Ι)個以及第(k+Ι) η個移動平面一同通過該進件腔進入該真空制程腔并等待于該第一等待區(qū)域中，其中該(η-1)個傳輸平臺中的一個將緊隨著沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺從該第一等待區(qū)域移向該加工區(qū)域；另外(η-1)個傳輸平臺已經(jīng)承載著已加工工件分別沿第1 (k-Ι)個以及第(k+Ι) η個移動平面離開該加工區(qū)域并依次地進入該第二等待區(qū)域等待，最后一同通過該出件腔離開該真空制程腔，其中沿第k個移動平面移動的該傳輸平臺是緊隨著該另外(η-1)個傳輸平臺中的一個進入該加工區(qū)域的。
8.如權(quán)利要求7所述的真空傳輸制程方法，其特征在于，η= 3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種真空傳輸制程設(shè)備及方法，該設(shè)備包括一真空制程腔，該真空制程腔中設(shè)有一加工裝置，該加工裝置具有一加工區(qū)域，該真空制程腔的一端設(shè)有一進件腔、另一端設(shè)有一出件腔；該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該進件腔的一側(cè)設(shè)有一第一等待區(qū)域，該真空制程腔中在該加工區(qū)域的接近該出件腔的另一側(cè)設(shè)有一第二等待區(qū)域；該真空傳輸制程設(shè)備還包括多個傳輸平臺；各傳輸平臺用于依次連續(xù)地移動通過該加工區(qū)域完成工件加工。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)極高的生產(chǎn)效率。
文檔編號H01L21/677GK102456595SQ20101052096
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者桑尼·沃哈·諾奇, 金浩, 陳炯 申請人:上海凱世通半導體有限公司