[發明專利]一種單晶爐

在審

• 申請號: 202210967435.8
• 申請日: 2022-08-12
• 公開（公告）號: CN115287745A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 楊超;宋克冉;楊西虎
• 申請（專利權）人: 曲靖晶澳光伏科技有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 劉煜

本申請提供一種單晶爐，包括：熱場組件、爐筒、導熱件和伸縮件。其中，熱場組件形成為筒狀，且設置有用于拉制單晶的腔室，所述腔室頂部設置有開口；爐筒套設在所述熱場組件外側，所述爐筒筒壁周向上設置有多個通孔；導熱件設置在所述通孔內，包括第一端與第二端，所述第一端用于與所述熱場組件的外壁接觸，所述第二端背離所述第一端；伸縮件與所述第二端連接，用于驅動所述導熱件伸出以與所述熱場組件的外壁接觸，或驅動所述導熱件縮回。本申請的單晶爐，通過在單晶爐爐筒外壁上設置多個均勻間隔設置的導熱件，傳遞熱場組件的熱量，并通過爐筒筒壁內的冷卻水進行熱量交換，可以快速冷卻單晶爐，提高了生產效率。

技術領域

本申請涉及單晶制備領域，具體涉及一種單晶爐。

背景技術

隨著光伏產業的發展，太陽能行業中單晶硅的需求不斷擴大。在單晶硅制備過程中，單晶拉制的時間管控是影響單晶產量的重要因素，如何減少工序時間占比，增加單晶有效產出時間是非常有效的提產方向。

單晶爐拉制單晶后，需要停止加熱，在爐內冷卻后再拆爐。此時，爐內氬氣流動可以帶走部分熱量，然后停止輸送氬氣，使單晶爐自行冷卻。由于整個過程是在密封的系統中進行，無法進行對流傳熱，只有傳導和輻射傳熱，散熱效果地下。單晶爐冷卻時間較長，導致拆爐周期長，無法增加單晶有效產出時間，降低了生產效率。

申請內容

有鑒于此，本申請提供一種單晶爐，用以解決單晶爐散熱效率低下，無法提高單晶有效產出時間的問題。

為解決上述技術問題，本申請采用以下技術方案：

根據本申請實施例的一種單晶爐，包括：

熱場組件，形成為筒狀，且設置有用于拉制單晶的腔室，腔室頂部設置有開口；

爐筒，套設在熱場組件外側，爐筒筒壁周向上設置有多個通孔；

導熱件，設置在通孔內，包括第一端與第二端，第一端用于與熱場組件的外壁接觸，第二端背離第一端；

伸縮件，與第二端連接，用于驅動導熱件伸出以與熱場組件的外壁接觸，或驅動導熱件縮回。

具體來說，在單晶爐停止加熱后，熱場組件的溫度較高，可以通過伸縮件控制爐筒筒壁中的導熱件伸縮，從而使得導熱件與熱場組件的外壁貼合，導熱件具有良好的導熱性能，從而可以將灼熱的熱場組件的熱量快速導出爐筒。

在本申請的一個實施例中，爐筒筒壁中空，爐筒還包括：

循環水泵，與爐筒筒壁連通，用于向爐筒筒壁內輸入冷卻水。

具體來說，在使用導熱件導出熱量時，可以在爐筒筒壁中輸入冷卻水，并使冷卻水循環流動，與導熱件進行熱量交換。

在本申請的一個實施例中，爐筒筒壁內側與熱場組件外壁間存在空隙。

在本申請的一個實施例中，導熱件形成為銅棒，銅棒直徑與通孔直徑匹配。

在本申請的一個實施例中，單晶爐還包括：

密封罩，設置在爐筒外壁上，密封罩靠近爐筒外壁的一側設置有密封腔，用于罩設通孔。

具體來說，密封罩用于罩設在通孔外側，以使單晶爐內保持無氧環境。

在本申請的一個實施例中，伸縮件背離導熱件的一端與密封罩固定連接。

在本申請的一個實施例中，伸縮件包括：

伸縮電機，與密封罩固定連接；

伸縮鉸鏈，分別與伸縮電機和導熱件的第二端連接，用于在伸縮電機的驅動下控制導熱件伸縮。