[實用新型]一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒

有效

• 申請號: 202020431176.3
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN212426237U
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 段俊飛;王藝澄
• 申請（專利權）人: 包頭美科硅能源有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馬嚴龍

本實用新型公開了一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒，包括導流筒外導和導流筒內膽，導流筒外導和導流筒內膽之間為保溫材質，導流筒內膽在軸向上為多層的環形階梯結構，環形階梯結構的內徑從下至上逐漸增大，所述導流筒內膽內設有與導流筒內膽的環形階梯結構相同的水冷熱屏，水冷熱屏的上部高于導流筒內膽。本實用新型大大提升單晶硅拉制時的拉速，從而減少拉制整根單晶硅棒的耗時。

技術領域

本實用新型屬于光伏制造技術領域，涉及一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒。

背景技術

現有的傳統導流筒無法將拉速到2.0mm/min，并且，隨著單晶硅行業的不斷崛起，單晶硅片的不斷降價，必須要做到低成本、高盈利，傳統導流筒適合拉制8.5吋單晶硅，已經局限了單晶硅生產尺寸，而新型導流筒彌補其不足。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的傳統導流筒局限了單晶硅生產尺寸，提供一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒。

為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒，包括導流筒外導和導流筒內膽，導流筒外導和導流筒內膽之間為保溫材質，所述導流筒內膽在軸向上為多層的環形階梯結構，環形階梯結構的內徑從下至上逐漸增大，所述導流筒內膽內設有與導流筒內膽的環形階梯結構相同的水冷熱屏，水冷熱屏的上部高于導流筒內膽。

作為更進一步的優選方案，所述水冷熱屏最下層的環形階梯的內徑為300mm。

作為更進一步的優選方案，所述水冷熱屏最下層的環形階梯側壁與導流筒外導之間的距離30mm。

作為更進一步的優選方案，所述水冷熱屏總高480mm，共有四層至六層的環形階梯。

作為更進一步的優選方案，水冷熱屏每層環形階梯的寬度為4mm。

本實用新型通過改變導流筒內膽和水冷熱屏的結構，大大提升單晶硅拉制時的拉速，從而減少拉制整根單晶硅棒的耗時。可以增加產能約25%；本實用新型的導流筒適用于大直徑9吋單晶硅拉制，每根單晶硅棒相比8.5吋單晶硅棒增加產量約9%。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

其中：1—導流筒外導，2—導流筒內膽，3—保溫材質，4—水冷熱屏。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。

如圖1所示的一種高拉速9吋單晶硅的新型導流筒，本專利針對大尺寸9吋單晶硅在高拉速下拉制出成品單晶硅棒，整個導流筒結構主要分為四部分，即導流筒外導1、導流筒內膽2、保溫材質3、水冷熱屏4，導流筒外導1和導流筒內膽2之間為保溫材質3，該材質為軟碳氈，豎立層層排列，所述導流筒內膽2在軸向上為多層的環形階梯結構，環形階梯結構的內徑從下至上逐漸增大，所述導流筒內膽2內設有與導流筒內膽2的環形階梯結構相同的水冷熱屏4，水冷熱屏4的上部高于導流筒內膽2。

在直拉單晶硅工藝時，在等經階段，為了使大尺寸9吋單晶硅能夠高速正常生長，將水冷熱屏4最下層的環形階梯的內徑改為300mm，加快單晶的凝結度，導流筒內膽從石墨圓弧面改為鉬材質階梯面，可以提高單晶硅等經狀態中溫度的穩定性并且提高生長拉速，增加保溫性能。

具體的說，在原有結構中導流筒內膽2為石墨內膽，其外表面是圓弧面，導熱系數151W/（m·K）。在改進結構中導流筒內膽2改為鉬材質的環形階梯面，導熱系數為135W/（m·K）。由原來的圓弧面改為階梯面，更改結構加強水冷，根據增加溫度梯度來提拉速，加大了縱向溫度梯度，增加單晶硅等經狀態中溫度的穩定性并且提高生長拉速，減小導熱系數，增加保溫性能。