单晶炉热场制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单晶炉热场，所述单晶炉热场包括：炉体、设置在所述炉体内的保温筒和设置于所述保温筒内的坩埚、侧加热器、底加热器，所述保温筒自上而下依次包括上保温筒、中保温筒和下保温筒，所述侧加热器设置于所述上保温筒的内侧，所述底加热器设置在所述坩埚的底部，其中，所述中保温筒的内径小于所述上保温筒的内径。根据本实用新型专利技术实施例的单晶炉热场，通过使得中保温筒的内径小于上保温筒的内径，不仅可以较好地阻隔侧加热器的热量朝向下方传递，还可以在使得硅料热熔为溶汤的阶段，由于底部加热器所在的加热空间相对较小，可以较好地对坩埚的底部进行加热，也减少了侧加热器热量的散逸，从而提高硅料热熔为溶汤的效率。汤的效率。汤的效率。

【技术实现步骤摘要】
单晶炉热场


[0001]本技术涉及单晶硅拉制
，尤其是涉及一种单晶炉热场。

技术介绍

[0002]单晶硅拉制过程中，氧原子对单晶硅棒的寿命及后续组件发电量的衰减起到了决定因素。其主要来源是石英坩埚(SiO2)在高温下析出，扩散进入硅液。坩埚温度越高反应越强，氧原子扩散进入硅溶液的数量越大，同时进入硅溶液的杂质也同步增加。目前降氧方式主要是通过缩短侧加热器高度来降低坩埚高温面积的方式，但这种方式产生的热源仍会向坩埚底部进行辐射，无法有效保证设备的工作效率，此外缩短加热器高度就需要增加相应的加热器的负荷，整体经济效益较差。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种单晶炉热场，所述单晶炉热场可以在保证工作效率地同时较好地阻隔侧加热器的热量朝向下方传递。
[0004]根据本技术实施例的单晶炉热场包括炉体、设置在所述炉体内的保温筒和设置于所述保温筒内的坩埚、侧加热器、底加热器，所述保温筒自上而下依次包括上保温筒、中保温筒和下保温筒，所述侧加热器设置于所述上保温筒的内侧，所述底加热器设置在所述坩埚的底部，其中，所述中保温筒的内径小于所述上保温筒的内径。
[0005]根据本技术实施例的单晶炉热场，通过使得中保温筒的内径小于上保温筒的内径，使得中保温筒内的空间变小，不仅可以较好地阻隔侧加热器的热量朝向下方传递，以使得拉晶阶段时将热量较好地集中在以固液截面为逐的热场核心位置，可以有效降低热损耗提升设备的工作效率，也使得装置整体更为节能，还可以在使得硅料热熔为溶汤的阶段，由于底部加热器所在的加热空间相对较小，因此，可以较好地对坩埚的底部进行加热，并且，侧加热器对坩埚的周向进行加热时，也减少了热量的散逸，因此，也可以提高侧加热器对坩埚的周向的加热，从而提高硅料热熔为溶汤的效率。
[0006]本技术还具有如下附加的技术特征：
[0007]在本技术的一些实施例中，所述中保温筒包括：保温环，所述保温环的内径小于所述上保温筒的内径，以使部分的所述保温环的上端面漏出为裸露端面；支撑环，所述支撑环包括水平支撑环和竖直支撑环，所述水平支撑环覆盖在所述裸露端面，所述竖直支撑环覆盖在所述保温环的内侧面。
[0008]可选地，所述水平支撑环和所述竖直支撑环一体成型。
[0009]可选地，所述支撑环由碳碳材料或者石墨材料构成。
[0010]可选地，所述保温环由固化毡构成。
[0011]可选地，所述中保温筒的内径等于所述下保温筒的内径。
[0012]可选地，所述中保温筒的外径等于所述上保温筒的外径。
[0013]可选地，所述上保温筒的底部内侧向内凹陷形成卡接环槽一，所述水平支撑环形成有与所述卡接环槽一相配合的卡接凸起一，所述下保温筒的顶部的内侧向下凹陷形成卡接环槽二，所述竖直支撑环形成有与所述卡接环槽二相配合的卡接凸起二。
[0014]可选地，单晶炉热场还包括锅帮，所述锅帮设置在所述保温筒内，所述坩埚设置在所述锅帮内，所述锅帮和所述坩埚之间设置保温层。
[0015]可选地，所述锅帮内设置有卡槽，所述保温层安装在所述卡槽内。
[0016]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0017]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1是根据本技术实施例的单晶炉热场的结构示意图。
[0019]图2是图1中a区域的放大图。
[0020]图3是图1中b区域的放大图。
[0021]附图标记：
[0022]单晶炉热场100、
[0023]炉体1、
[0024]保温筒2、上保温筒21、中保温筒22、保温环221、支撑环222、下保温筒23、
[0025]坩埚3、侧加热器4、底加热器5、锅帮6、卡槽61、保温层7、
[0026]卡接环槽一81、卡接环槽二82、卡接凸起一91、卡接凸起二92。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0028]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0030]下面参考图1
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图3描述根据本技术实施例的单晶炉热场100。
[0031]如图1所示，根据本技术实施例的单晶炉热场100包括炉体1、设置在炉体1内的保温筒2和设置于保温筒2内的坩埚3、侧加热器4、底加热器5，保温筒2自上而下依次包括上保温筒21、中保温筒22和下保温筒23，侧加热器4设置于上保温筒21的内侧，底加热器5设置在坩埚3的底部。由此，当硅料添加到坩埚3内后，侧加热器4和底加热器5对坩埚3进行加热，使得坩埚3内的硅料热熔为溶汤，当溶汤的温度满足拉晶的温度后，关闭底加热器5，而侧加热器4继续进行加热，这样做的目的在于，使得坩埚3的底部的温度降低，可以理解的是，溶汤中的含氧量主要由坩埚3析出(坩埚3成分为SiO2，高温下析出氧原子)，因此，使得坩埚3底部的温度得到降低后，可以有效降低溶汤中的含氧量，减弱化学反应的同时有利于防止其他杂质进入溶汤而导致硅产品纯度的降低。
[0032]然而，在侧加热器4正常工作的过程中，还是会存在部分的热量朝向坩埚3的底部传递，为了对这部分的热量进行阻隔，本申请中使得中保温筒22的内径小于上保温筒21的内径，参考附图1可见，当使得中保温筒22的内径小于上保温筒21的内径后，可以构造出台阶式的保温筒2，可以使得中保温筒22内的空间变小，不仅可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉热场，其特征在于，包括炉体、设置在所述炉体内的保温筒和设置于所述保温筒内的坩埚、侧加热器、底加热器，所述保温筒自上而下依次包括上保温筒、中保温筒和下保温筒，所述侧加热器设置于所述上保温筒的内侧，所述底加热器设置在所述坩埚的底部，其中，所述中保温筒的内径小于所述上保温筒的内径。2.根据权利要求1所述的单晶炉热场，其特征在于，所述中保温筒包括：保温环，所述保温环的内径小于所述上保温筒的内径，以使部分的所述保温环的上端面漏出为裸露端面；支撑环，所述支撑环包括水平支撑环和竖直支撑环，所述水平支撑环覆盖在所述裸露端面，所述竖直支撑环覆盖在所述保温环的内侧面。3.根据权利要求2所述的单晶炉热场，其特征在于，所述水平支撑环和所述竖直支撑环一体成型。4.根据权利要求2所述的单晶炉热场，其特征在于，所述支撑环由碳碳材料或者石墨材料构成。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，张华利，汪晨，武鹏，楼杭炯，周洁，
申请(专利权)人：江苏协鑫硅材料科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：