一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘制造方法及图纸

一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，涉及人工晶体制备技术领域，本实用新型专利技术通过在晶体提拉孔内侧的冷却盘主体上面设有向上延伸的导流筒，导流筒的上端头连接下法兰，通过导流筒的设置使气流无法进入冷却盘主体中部的中部孔，尽可能的使气流按照一个方向流动，使气流作用到晶体提拉孔的区域，并使气流进入晶体提拉孔带走晶体提拉孔内的挥发物等，有效的避免了因气流紊乱造成挥发物乱飞的现象发生等，本实用新型专利技术具有结构简便，使用效果好等特点，适合大范围的推广和应用

【技术实现步骤摘要】
一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘


[0001]本技术涉及人工晶体制备
，尤其涉及一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘
。

技术介绍

[0002]随着光伏行业的发展，全球对多
/
单晶硅的需求增长迅猛，市场供不应求
。
受此影响，作为太阳能电池主要原料的多
/
单晶硅价格快速上涨，国内很多企业均在扩产
。
[0003]以多
/
单晶硅为例，多
/
单晶硅在整个生产过程中，硅芯的使用量非常大
。
现有的硅芯大多是通过区熔的方式制备获得的
(
主要通过高频线圈
、
籽晶夹头来完成拉制过程
)。
其工作原理如下：工作时通过给高频线圈通入高频电流，高频感应加热，使高频线圈产生电流对原料棒产生磁力线；加热后的原料棒上端头形成熔化区，然后将籽晶插入熔化区；当籽晶的端头与原料棒的融区融为一体后，慢慢提升籽晶，熔化后的原料融液就会跟随籽晶上升，形成一个新的柱形晶体
。
这个新的柱形晶体便是硅芯的制成品
。
[0004]多
/
单晶硅生产企业在实际生产过程中发现，对于硅芯制备过程中出现的余料
、
不小心折断的硅芯
、
在还原
、
切割
、
磨抛等工艺阶段产生的碎料等的处理非常繁琐
。
很多企业为了图省事，直接将上述余料
、
断芯
、
碎料丢弃或者长期堆放在仓库中
。
还有一些企业将上述碎料进行回收，通过直拉炉拉制成硅棒，然后使用硅棒再拉制成硅芯
。
这样不仅增加了硅芯拉制的成本，还造成了较大的资源浪费等
。
也有一些企业将上述碎料进行回收，通过直拉炉拉制成硅棒，然后通过多线切割机将硅棒切成多根尺寸为
8mm*8mm
或
10mm*10mm
的柱状硅棒，这样不仅增加了柱状硅棒的生产成本，在切割过程中还可能引入更多的杂质，在降低产品质量的同时，还造成了较大的资源浪费等
。
那么如何将碎硅料进行再利用就成了本领域技术人员的长期技术诉求之一
。
[0005]为了克服上述技术问题，本申请人于
2023
年3月
21
日提交了一份
PCT
专利申请，专利名称为用于同时拉制多根晶体的晶体冷却装置及人工晶体制备设备，国际申请号为
PCT/CN2023/082901
，该专利申请公开了用于同时拉制多根晶体的晶体冷却装置，而在整个装置中，晶体冷却盘是其中的关键部件之一，晶体冷却盘在实际使用时，将其放置在密闭的炉室内，且位于坩埚的上方，在晶棒拉制时，炉室内通入保护性气体，且保护性气体是一直循环的
(
即在炉室上分别设置进气口和排气口，进气口不断的进气，排气口不断的排气
)
，通过保护性气体在炉室内流动将炉室内的挥发物经排气口带出炉室，同时尽可能的避免挥发物粘附到新拉制的晶棒
、
晶体冷却盘及晶体提拉孔上，一旦挥发物粘附到晶棒
、
晶体冷却盘及晶体提拉孔上并积累到一定厚度时，就会掉落到坩埚内的熔液液面上而影响晶棒的拉制，当挥发物粘附到晶体提拉孔上时，严重时还会导致拉制晶棒卡滞的现象等
。
现有的晶体冷却盘是通过下进水管及出水管连接下法兰，且下进水管与出水管为间隔设置，两者之间存在空隙，在实际应用中发现，如图1所示，保护性气体形成的气流会从进水管与出水管之间的空隙进入晶体冷却盘中部的中部孔
24
，当气流进入中部孔
24
后，就会导致晶体冷却盘处保护性气体形成的气流发生紊乱，一旦气流发生紊乱，挥发物就会在炉室内乱飞，乱飞的挥发
物就无法经排气口排出，乱飞的挥发物粘附到晶棒
、
晶体冷却盘及晶体提拉孔上的机率就会增大等，那么如何提供一种具有导流作用的晶体冷却盘就显得尤为重要
。

技术实现思路

[0006]为了实现所述专利技术目的，本技术公开了一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，本技术通过在晶体提拉孔内侧的冷却盘主体上面设有向上延伸的导流筒，避免气流进入冷却盘主体中部的中部孔等
。
[0007]为了实现上述专利技术的目的，本技术采用如下技术方案：
[0008]一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述晶体冷却盘设置有多个晶体提拉孔
、
对所述晶体进行冷却的冷却介质通道以及用于气流导流的导流筒
。
[0009]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述晶体冷却盘包括冷却盘主体
、
下进水管
、
出水管和导流筒，在所述冷却盘主体中设置有空腔，并且，在所述冷却盘主体上设置有晶体提拉孔以及分别与所述空腔连通的冷却介质入口和冷却介质出口，所述冷却介质入口连接下进水管的下端头，所述下进水管的上端头连接下法兰下面的冷却介质上出口，所述冷却介质出口连接出水管的下端头，所述出水管的上端头连接下法兰上的出水管穿孔，在晶体提拉孔内侧的冷却盘主体上面设有向上延伸的导流筒
。
[0010]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒的上端头连接下法兰的下面
。
[0011]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒的横截面形状为圆形或椭圆形或多边形中的任意一种
。
[0012]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒的外形为圆柱形或圆锥形
。
[0013]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒的外形设置为圆锥形时，在圆锥形导流筒的外缘面上设有向内凹陷的水管穿孔
。
[0014]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒设置在下进水管和出水管外侧的冷却盘主体上面
。
[0015]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述导流筒设置在下进水管和出水管内侧的冷却盘主体上面
。
[0016]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述下法兰上设有多个晶体穿孔，在下法兰上面的中部设有贯通的中部孔，在中部孔的外围间隔设有至少两个过渡腔，在每个过渡腔的上面分别设有阀芯穿孔和进水孔，在每个过渡腔的下面分别设有冷却介质上出口，在每两个过渡腔之间的下法兰上面设有出水管穿孔
。
[0017]所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，所述冷却盘主体上分别设有至少两个冷却介质入口和冷却介质出口，在每两个冷却介质入口之间分别设有冷却介质出口，在冷却介质入口与冷却介质出口之间的空腔内分别设置分流板，在冷却介质入口与冷却介质出口外侧的冷却盘主体上设置晶体提拉孔
。
[0018]由于采用上述技术方案，本技术具有如下有益效果：
[0019]本技术通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述晶体冷却盘设置有多个晶体提拉孔
、
对所述晶体进行冷却的冷却介质通道以及用于气流导流的导流筒（
37
）
。2.
如权利要求1所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述晶体冷却盘包括冷却盘主体（
10
）
、
下进水管（
13
）
、
出水管（
14
）和导流筒（
37
），在所述冷却盘主体（
10
）中设置有空腔（9），并且，在所述冷却盘主体（
10
）上设置有晶体提拉孔（
11
）以及分别与所述空腔（9）连通的冷却介质入口（8）和冷却介质出口（
19
），所述冷却介质入口（8）连接下进水管（
13
）的下端头，所述下进水管（
13
）的上端头连接下法兰（
15
）下面的冷却介质上出口，所述冷却介质出口（
19
）连接出水管（
14
）的下端头
, 所述出水管（
14
）的上端头连接下法兰（
15
）上的出水管穿孔（
22
），在晶体提拉孔（
11
）内侧的冷却盘主体（
10
）上面设有向上延伸的导流筒（
37
）
。3.
如权利要求2所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述导流筒（
37
）的上端头连接下法兰（
15
）的下面
。4.
如权利要求1或2任一权利要求所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述导流筒（
37
）的横截面形状为圆形或椭圆形或多边形中的任意一种
。5.
如权利要求1或2任一权利要求所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述导流筒（
37
）的外形为圆柱形或圆锥形
。6.
如权利要求5所述的用于晶棒冷却装置的晶体冷却盘，其特征是：所述导流筒（
37<...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱振业，
申请(专利权)人：洛阳长缨新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：