[發明專利]一種適用于大尺寸單晶提拉速及散熱的裝置

在審

• 申請號: 201910868501.4
• 申請日: 2019-09-12
• 公開（公告）號: CN110424050A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 張文霞;高潤飛;郭志榮;張石晶;韓凱;武志軍;霍志強;郭謙;王林;谷守偉;徐強
• 申請（專利權）人: 內蒙古中環光伏材料有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本發明提供一種適用于大尺寸單晶提拉速及散熱的裝置，包括制冷裝置主體、進水管道和出水管道，進水管道與出水管道分別與制冷裝置主體連接，便于冷卻介質在制冷裝置主體內循環流通，其中，制冷裝置主體設有多個視線孔，多個視線孔沿著單晶爐蓋至坩堝方向依次設置；以及，單晶爐蓋設有觀察孔，多個視線孔設于制冷裝置主體與觀察孔相對側，便于觀察單晶的生長。本發明的有益效果是具有多個視線孔，便于觀察單晶的生長，在保證晶體結晶區溫度維持在硅結晶點溫度的前提下，加快晶體表面熱量散失，增加晶體軸向溫度梯度，促進單晶拉速提升。

技術領域

本發明屬于光伏技術領域，尤其是涉及一種適用于大尺寸單晶提拉速及散熱的裝置。

背景技術

為匹配組件電廠高功率產品要求，對晶體端單晶有了更大尺寸得要求。拉制11寸、12寸大尺寸單晶，由于直徑更大，散熱較常規小尺寸單晶更慢，導致單晶拉速偏低且散熱速度慢單晶緩降溫時間較長，影響單晶拉制有效工時，影響成本。

現有的水冷系統設計在單晶上方100-300mm處，為避免遮擋視線一般超強水冷均為上款下窄的錐形結構，水冷系統由于上邊寬錐形結構離單晶較遠，對單晶散熱及提拉速的作用均有所減弱。

發明內容

鑒于上述問題，本發明要解決的問題是提供一種適用于大尺寸單晶提拉速及散熱的裝置，適用于大尺寸單晶爐臺制冷系統，在保證晶體結晶區溫度維持硅結晶點溫度前提下，加快晶體表面熱量散失，增加晶體軸向溫度梯度，促進單晶拉速提升。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種適用于大尺寸單晶提拉速及散熱的裝置，包括制冷裝置主體、進水管道和出水管道，進水管道與出水管道分別與制冷裝置主體連接，便于冷卻介質在制冷裝置主體內循環流通，其中，

制冷裝置主體設有多個視線孔，多個視線孔沿著單晶爐蓋至坩堝方向依次設置；以及，

單晶爐蓋設有觀察孔，多個視線孔設于制冷裝置主體與觀察孔相對側，便于觀察單晶的生長。

進一步的，沿著多個視線孔設置的方向，第一個視線孔的長度在觀察孔的視線方向上的投影覆蓋單晶生長的固液界面距觀察孔最遠的生長點，便于通過第一個視線孔觀測單晶生長的固液界面距觀察孔最遠的生長點生長；以及

末端最后一個視線孔的長度在觀察孔的視線方向上的投影覆蓋單晶生長的固液界面距觀察孔最近的生長點，便于通過末端最后一個視線孔觀測單晶生長的固液界面距觀察孔最近的生長點生長。

進一步的，沿著多個視線孔設置的方向，首個視線孔、單晶的固液界面距觀察孔最遠生長點與單晶爐蓋的觀察孔呈直線設置，便于觀察單晶的固液界面距觀察孔最遠生長點的生長；以及

末個視線孔、單晶的固液界面距觀察孔最近生長點與單晶爐蓋的觀察孔呈直線設置，便于觀察單晶的固液界面距觀察孔最近生長點的生長。

進一步的，制冷裝置主體的垂直長度為800-1200mm。

進一步的，制冷裝置主體為圓柱結構，制冷裝置主體的內徑大于單晶的直徑。

進一步的，制冷裝置主體的內徑與單晶的直徑之差為40-80mm。

進一步的，制冷裝置主體為內部有空腔的水冷內導。

進一步的，制冷裝置主體的末端與硅溶液的液面距離不大于70mm。

由于采用上述技術方案，具有垂直長度較長的制冷裝置主體，在保證晶體結晶區溫度維持在硅結晶點溫度的前提下，加快晶體表面熱量散失，增加晶體軸向溫度梯度，促進單晶拉速提升；同時，具有視線孔，通過該視線孔，操作者可以時時觀察單晶結晶區固液界面處晶體生長情況，不會遮擋視線，保證單晶爐內較大區域的制冷空間，加速單晶表面熱量散失。

附圖說明

圖1是本發明的一實施例的結構示意圖。