一种晶棒快速生长用冷却装置以及单晶炉制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种晶棒快速生长用冷却装置，包括导热筒，导热筒内设有双层冷却油循环管路，导热筒的顶端一侧设有进口管，另一侧设有出口管，进口管与双层冷却油循环管路的进口端相通，出口管与双层冷却油循环管路的出口端相通，其中：导热筒为中空结构，晶棒从导热筒中穿过，导热筒包括内筒和设置在内筒外的外筒，内筒和外筒之间形成空腔隔层，空腔隔层内设置有双层冷却油循环管路；双层冷却油循环管路包括内层盘管及外层盘管，内层盘管设置在外层盘管内；一种单晶炉，用于拉制无缺陷单晶硅棒，包括晶棒快速生长用冷却装置、炉体、炉盖、坩埚、隔热层、导流筒及加热器，该冷却装置结构简单，成本低廉，冷却效果显著。冷却效果显著。冷却效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种晶棒快速生长用冷却装置以及单晶炉


[0001]本技术涉及一种冷却装置及单晶炉，具体涉及一种晶棒快速生长用冷却装置以及单晶炉，属于直拉法单晶生长装置领域。

技术介绍

[0002]硅单晶材料是大规模集成电路发展的基石，硅单晶制成的晶圆在商用半导体器件和集成电路芯片中得到越来越广泛的应用。同时，硅单晶也是光伏产业中的中流砥柱。未来光伏产业将主要致力于光伏发电的平价上网，对单晶硅的要求是高效率、低成本和高品质。提高晶体的拉速是降本提效的有效措施。但随着直拉法单晶硅晶体拉速的提高，生长过程中结晶界面上释放出的结晶潜热急剧增加，界面弯曲度增加，影响晶体质量。因此，必须采用有效的方式强化结晶界面处的散热，保证高拉速下拉制出高品质的晶体。
[0003]在传统直拉法单晶炉中，晶体主要依靠氩气气冷、晶体与导流筒内壁以及炉壁间的辐射换热进行散热，在炉内高温以及低压的环境下，其散热效果非常有限，无法满足高拉速下的散热需求。为强化晶体散热，近几年太阳能光伏领域尝试采用水冷套对晶体进行散热，提高直拉法单晶硅生长过程中的拉速，降低生产成本。但是，高温炉体中采用水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于：包括导热筒（8），所述导热筒（8）内设有双层冷却油循环管路，所述导热筒（8）的顶端一侧设有进口管（9），另一侧设有出口管（10），所述进口管（9）与所述双层冷却油循环管路的进口端相通，所述出口管（10）与所述双层冷却油循环管路的出口端相通，其中：所述导热筒（8）为中空结构，晶棒从所述导热筒（8）中穿过，所述导热筒（8）包括内筒和设置在内筒外的外筒，所述内筒和外筒之间形成空腔隔层，所述空腔隔层内设置有双层冷却油循环管路；所述的双层冷却油循环管路包括内层盘管（12）及外层盘管（11），所述内层盘管（12）设置在所述外层盘管（11）内。2.根据权利要求1所述的晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于：所述导热筒（8）的形状为倒圆台形，锥度为0
°‑
60
°
。3.根据权利要求1所述的晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于：所述导热筒（8）采用铝合金制作，所述导热筒（8）的筒壁厚度为2mm，所述导热筒（8）表面设有石墨涂层。4.根据权利要求1所述的晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于： 所述内层盘管（12）及外层盘管（11）采用同一种翅片管制作而成，所述翅片管包括管体（13）及翅片（14），其中：所述管体（13）为圆形管，沿所述管体（13）的表面向外凸起形成均布在管体（13）表面的翅片（14），所述翅片（14）为花瓣状。5.根据权利要求4所述的晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于：所述翅片管的管体（13）壁厚为3
‑
10mm，内径为10
‑
30mm；所述翅片管采用钼、钨钼合金、钛合金中任意一种制成。6.根据权利要求1所述的晶棒快速生长用冷却装置，其特征在于：所述内层盘管（12）和外层盘管（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐小方，邹嘉豪，王艺澄，
申请(专利权)人：包头美科硅能源有限公司，
类型：新型
国别省市：