一种单晶炉制造技术

本申请提供一种单晶炉，包括：热场组件、炉筒、导热件和伸缩件。其中，热场组件形成为筒状，且设置有用于拉制单晶的腔室，所述腔室顶部设置有开口；炉筒套设在所述热场组件外侧，所述炉筒筒壁周向上设置有多个通孔；导热件设置在所述通孔内，包括第一端与第二端，所述第一端用于与所述热场组件的外壁接触，所述第二端背离所述第一端；伸缩件与所述第二端连接，用于驱动所述导热件伸出以与所述热场组件的外壁接触，或驱动所述导热件缩回。本申请的单晶炉，通过在单晶炉炉筒外壁上设置多个均匀间隔设置的导热件，传递热场组件的热量，并通过炉筒筒壁内的冷却水进行热量交换，可以快速冷却单晶炉，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶炉


[0001]本申请涉及单晶制备领域，具体涉及一种单晶炉。

技术介绍

[0002]随着光伏产业的发展，太阳能行业中单晶硅的需求不断扩大。在单晶硅制备过程中，单晶拉制的时间管控是影响单晶产量的重要因素，如何减少工序时间占比，增加单晶有效产出时间是非常有效的提产方向。
[0003]单晶炉拉制单晶后，需要停止加热，在炉内冷却后再拆炉。此时，炉内氩气流动可以带走部分热量，然后停止输送氩气，使单晶炉自行冷却。由于整个过程是在密封的系统中进行，无法进行对流传热，只有传导和辐射传热，散热效果地下。单晶炉冷却时间较长，导致拆炉周期长，无法增加单晶有效产出时间，降低了生产效率。
[0004]申请内容
[0005]有鉴于此，本申请提供一种单晶炉，用以解决单晶炉散热效率低下，无法提高单晶有效产出时间的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案：
[0007]根据本申请实施例的一种单晶炉，包括：
[0008]热场组件，形成为筒状，且设置有用于拉制单晶的腔室，腔室顶部设置有开口；
[0009]炉筒，套设在热场组件外侧，炉筒筒壁周向上设置有多个通孔；
[0010]导热件，设置在通孔内，包括第一端与第二端，第一端用于与热场组件的外壁接触，第二端背离第一端；
[0011]伸缩件，与第二端连接，用于驱动导热件伸出以与热场组件的外壁接触，或驱动导热件缩回。
[0012]具体来说，在单晶炉停止加热后，热场组件的温度较高，可以通过伸缩件控制炉筒筒壁中的导热件伸缩，从而使得导热件与热场组件的外壁贴合，导热件具有良好的导热性能，从而可以将灼热的热场组件的热量快速导出炉筒。
[0013]在本申请的一个实施例中，炉筒筒壁中空，炉筒还包括：
[0014]循环水泵，与炉筒筒壁连通，用于向炉筒筒壁内输入冷却水。
[0015]具体来说，在使用导热件导出热量时，可以在炉筒筒壁中输入冷却水，并使冷却水循环流动，与导热件进行热量交换。
[0016]在本申请的一个实施例中，炉筒筒壁内侧与热场组件外壁间存在空隙。
[0017]在本申请的一个实施例中，导热件形成为铜棒，铜棒直径与通孔直径匹配。
[0018]在本申请的一个实施例中，单晶炉还包括：
[0019]密封罩，设置在炉筒外壁上，密封罩靠近炉筒外壁的一侧设置有密封腔，用于罩设通孔。
[0020]具体来说，密封罩用于罩设在通孔外侧，以使单晶炉内保持无氧环境。
[0021]在本申请的一个实施例中，伸缩件背离导热件的一端与密封罩固定连接。
[0022]在本申请的一个实施例中，伸缩件包括：
[0023]伸缩电机，与密封罩固定连接；
[0024]伸缩铰链，分别与伸缩电机和导热件的第二端连接，用于在伸缩电机的驱动下控制导热件伸缩。
[0025]在本申请的一个实施例中，导热件的第一端收缩时与炉筒内壁齐平。具体来说，在拉制单晶时，伸缩件控制导热件处于收缩状态，避免对正常拉晶造成影响。
[0026]在本申请的一个实施例中，通孔内壁为铜材质。
[0027]在本申请的一个实施例中，通孔包括多个，并均匀间隔设置炉筒筒壁上。
[0028]本申请的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
[0029]1、本申请的单晶炉，通过在单晶炉炉筒外壁上设置多个均匀间隔设置的导热件，传递热场组件的热量，并通过炉筒筒壁内的冷却水进行热量交换，可以快速冷却单晶炉，提高了生产效率；
[0030]2、本申请的单晶炉，在拉制单晶时，伸缩件控制导热件处于收缩状态并与炉筒筒壁齐平，可以避免对炉内惰性气体流向产生干扰，从而避免对正常拉晶流程造成影响；
[0031]3、本申请的单晶炉，使用密封罩罩设通孔，使得单晶炉保持密封，避免热场组件被氧化。
附图说明
[0032]图1为本申请实施例的单晶炉的拉晶状态时的结构示意图；
[0033]图2为本申请实施例的单晶炉的导热件收缩状态时的结构示意图；
[0034]图3为本申请实施例的单晶炉停炉散热时的结构示意图；
[0035]图4为本申请实施例的单晶炉的导热件伸出状态时的结构示意图。
[0036]附图标记：100、热场组件；200、炉筒；300、导热件；310、第一端；320、第二端；400、伸缩件；410、伸缩铰链；500、密封罩。
具体实施方式
[0037]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0038]除非另作定义，本申请中使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0039]单晶拉制的时间管控是影响单晶产量的重要因素，提高单晶有效产出时间是指单晶等径阶段生长的时间，缩短其他工序的时间，从而有效缩短拉晶生长的周期，此时，单晶
处于等径阶段的时间就会增多，单晶有效产出量也会增多。而目前单晶炉拉制单晶后，需要停止加热，在炉内冷却后再拆炉。由于整个过程是在密封的系统中进行，无法进行对流传热，只有传导和辐射传热，散热效果地下。单晶炉冷却时间较长，导致拆炉周期长，无法增加单晶有效产出时间，降低了生产效率。以目前的单晶炉停炉时间为例：单晶炉停炉时间为10个小时，拆炉后热场温度为200
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300℃。无法立即投入使用。为解决上述问题，本申请提供一种单晶炉。
[0040]下面首先结合附图具体描述根据本申请的一种单晶炉，包括：热场组件100、炉筒200、导热件300以及。其中，热场组件100形成为筒状，且设置有用于拉制单晶的腔室，腔室顶部设置有开口；炉筒200套设在热场组件100外侧，炉筒200筒壁周向上设置有多个通孔；导热件300设置在通孔内，包括第一端310与第二端320，第一端310用于与热场组件100的外壁接触，第二端320背离第一端310；伸缩件400与第二端320连接，用于驱动导热件300伸出以与热场组件100的外壁接触，或驱动导热件300缩回。
[0041]具体来说，在单晶炉拉制单晶时，伸缩件400控制炉筒200筒壁中的导热件300缩回，此时导热件300处于收缩状态，与加热组件的外壁处于分离状态，不会对拉制单晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉，其特征在于，包括：热场组件，形成为筒状，且设置有用于拉制单晶的腔室，所述腔室顶部设置有开口；炉筒，套设在所述热场组件外侧，所述炉筒筒壁周向上设置有多个通孔；导热件，设置在所述通孔内，包括第一端与第二端，所述第一端用于与所述热场组件的外壁接触，所述第二端背离所述第一端；伸缩件，与所述第二端连接，用于驱动所述导热件伸出以与所述热场组件的外壁接触，或驱动所述导热件缩回。2.根据权利要求1所述的单晶炉，其特征在于，所述炉筒筒壁中空，所述炉筒还包括：循环水泵，与所述炉筒筒壁连通，用于向所述炉筒筒壁内输入冷却水。3.根据权利要求1所述的单晶炉，其特征在于，所述炉筒筒壁内侧与所述热场组件外壁间存在空隙。4.根据权利要求3所述的单晶炉，其特征在于，所述导热件形成为铜棒，所述铜棒直径与所述通孔直径匹配...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，宋克冉，杨西虎，
申请(专利权)人：曲靖晶澳光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：