导流筒及单晶炉制造技术

本实用新型专利技术提供一种导流筒及单晶炉，属于单晶设备技术领域。导流筒包括外壳、内胆及填充于所述外壳和所述内胆之间的绝热层，所述内胆包括钼金属部及高纯石墨部，所述钼金属部设置于所述高纯石墨部上。一方面，高纯石墨部靠近硅熔汤液面，钼金属部远离硅熔汤液面，因此降低钼金属扩散，提高单晶硅品质；另一方面，位于导流筒上部的钼金属部能够反射部分热量，增加温度梯度，提高单晶拉速。上述导流筒能够在保证单晶拉速的基础上，降低单晶硅金属杂质含量，提高单晶硅品质，延长单晶硅使用寿命。延长单晶硅使用寿命。延长单晶硅使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
导流筒及单晶炉


[0001]本技术属于单晶设备
，具体涉及一种导流筒及单晶炉。

技术介绍

[0002]导流筒是单晶炉不可或缺的部件之一，对单晶硅材料的生长具有重要的作用。通常地，导流筒由外壳、内胆以及填充于外壳与内胆之间的隔热材组成，内胆主要有两种材质，钼金属材质或高纯石墨材质。
[0003]例如，专利号为201611143577.3的中国专利技术专利公开了一种钼导流筒及单晶炉，钼导流筒的内胆由金属钼材质制成。钼导流筒虽然能够将液面温度反射，提高单晶拉速，但钼导流筒底面靠近硅熔汤液面，导致部分金属钼升华扩散，并与单晶硅结合，形成金属杂质，降低了单晶硅的质量。
[0004]例如，专利号为201620615579.7的中国技术专利公开了一种直拉单晶炉及其导流筒机构，导流筒的内胆由高纯石墨制成。高纯石墨制成的导流筒内胆结构虽然能够提高单晶硅的品质，降低单晶硅金属杂质含量，但单晶拉速较慢，不利于节能降耗。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供一种导流筒，以解决现有技术中存在的单晶拉制过程中，使用钼导流筒导致单晶硅品质下降，使用石墨导流筒导致单晶拉速变慢的技术问题。
[0006]本技术还提供一种单晶炉，以能够在较高拉速下生产高品质单晶硅。
[0007]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]一种导流筒，包括外壳、内胆及填充于所述外壳和所述内胆之间的绝热层，所述内胆包括钼金属部及高纯石墨部，所述钼金属部设置于所述高纯石墨部上。
[0009]优选地，所述高纯石墨部的高度为整个导流筒高度的1/5～2/5。
[0010]优选地，所述高纯石墨部的高度为整个导流筒高度的1/4。
[0011]优选地，所述钼金属部的底部与所述高纯石墨部的上部叠合。
[0012]优选地，所述钼金属部的底部外径小于所述高纯石墨部的上部内径，且大于所述高纯石墨部的中部内径，所述钼金属部的底部外壁能够与所述高纯石墨部的上部内壁贴合。
[0013]优选地，所述高纯石墨部与所述钼金属部的重合部分的高度为所述高纯石墨部高度的1/6～1/3。
[0014]一种单晶炉，包括如上所述的导流筒。
[0015]由上述技术方案可知，本技术提供了一种导流筒及单晶炉，其有益效果是：将导流筒的内胆分为两部分设计，上部分为由钼金属材质制成的钼金属部，下部分为由高纯石墨材质制成的高纯石墨部。一方面，高纯石墨部靠近硅熔汤液面，钼金属部远离硅熔汤液面，因此降低钼金属扩散，提高单晶硅品质；另一方面，位于导流筒上部的钼金属部能够反射部分热量，增加温度梯度，提高单晶拉速。上述导流筒能够在保证单晶拉速的基础上，降
低单晶硅金属杂质含量，提高单晶硅品质，延长单晶硅使用寿命。
附图说明
[0016]图1是导流筒的结构示意图。
[0017]图中：导流筒10、外壳100、内胆200、绝热层300、钼金属部210、高纯石墨部220、重合部230。
具体实施方式
[0018]以下结合本技术的附图，对本技术的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
[0019]请参看图1，一具体实施方式中，一种导流筒10，包括外壳100、内胆200及填充于所述外壳100和所述内胆200之间的绝热层300，所述内胆200包括钼金属部210及高纯石墨部220，所述钼金属部210设置于所述高纯石墨部220上。
[0020]将导流筒10的内胆200分为两部分设计，上部分为由钼金属材质制成的钼金属部210，下部分为由高纯石墨材质制成的高纯石墨部220。一方面，高纯石墨部220靠近硅熔汤液面，钼金属部210远离硅熔汤液面，因此降低钼金属扩散，提高单晶硅品质；另一方面，位于导流筒10上部的钼金属部210能够反射部分热量，增加温度梯度，提高单晶拉速。上述导流筒10能够在保证单晶拉速的基础上，降低单晶硅金属杂质含量，提高单晶硅品质，延长单晶硅使用寿命。
[0021]作为优选，所述高纯石墨部220的高度为整个所述导流筒10高度的1/5～2/5。最优地，所述高纯石墨部220的高度为整个所述导流筒10高度的1/4。对于高纯石墨部220的高度的选择，取决于对单晶硅品质及单晶拉速的综合考量，实践表明，当高纯石墨部220的高度为整个所述导流筒10高度的1/4时，钼的扩散量最小，单晶硅中钼金属杂质的含量最低，且此时能够保持较高的单晶拉速，利于节能降耗。
[0022]一实施例中，所述钼金属部210的底部与所述高纯石墨部220的上部叠合。也就是说，所述钼金属部210与所述高纯石墨部220在接触处形成重合部230，钼金属部210在自身重力作用下，与高纯石墨部紧密贴合。
[0023]例如，所述钼金属部210的底部外径小于所述高纯石墨部220的上部内径，且大于所述高纯石墨部220的中部内径，所述钼金属部210的底部外壁能够与所述高纯石墨部220的上部内壁贴合，以便于制作安装。
[0024]进一步地，所述高纯石墨部220与所述钼金属部210的重合部分的高度为所述高纯石墨部220高度的1/6～1/3。即所述重合部230的高度为所述高纯石墨部220高度的1/6～1/3，优选为所述高纯石墨部220高度的1/5，以提高所述钼金属部210及所述高纯石墨部的连接稳定性。
[0025]一种单晶炉，包括如上所述的导流筒10，采用所述单晶炉生产单晶硅时，能够在保证单晶拉速的基础上，降低单晶硅金属杂质含量，提高单晶硅品质，延长单晶硅使用寿命。
[0026]以上所揭露的仅为本技术较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于技术所涵盖的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导流筒，包括外壳、内胆及填充于所述外壳和所述内胆之间的绝热层，其特征在于，所述内胆包括钼金属部及高纯石墨部，所述钼金属部设置于所述高纯石墨部上，所述钼金属部的底部与所述高纯石墨部的上部叠合；所述高纯石墨部的高度为整个导流筒高度的1/5～2/5；所述钼金属部的底部外径小于所述高纯石墨部的上部内径，且大于所述高纯石墨部的中部内径，所述钼金属部的底部外壁能...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁亚国，顾燕滨，梁万亮，马国忠，
申请(专利权)人：宁夏银和新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：