[實(shí)用新型]一種單晶爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202222107237.2
• 申請日: 2022-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN218291179U
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱永剛;李僑;董升;曹杰;張偉建;白鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 隆基綠能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C30B15/20
• 分類號(hào): C30B15/20;C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京潤澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種單晶爐，所述單晶爐包括爐體和傳熱組件，爐體用于單晶硅棒的生長；沿所述爐體的軸線方向，所述傳熱組件設(shè)置在所述爐體內(nèi)，所述傳熱組件包括傳熱件；所述傳熱件用于與所述單晶硅棒接觸，并傳導(dǎo)所述單晶硅棒的熱量。本實(shí)施例的單晶爐可快速降低單晶硅棒溫度，使得拉晶速度可以進(jìn)一步提高，并且單晶硅棒四周不會(huì)產(chǎn)生碰撞風(fēng)險(xiǎn)，因此，這種單晶爐能夠兼具較高拉晶速度和較高拉晶質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及單晶硅拉晶技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種單晶爐。

背景技術(shù)

隨著光伏市場上產(chǎn)品需求的增加，拉晶工廠聚焦在提升單晶硅棒的產(chǎn)能上。

提升單晶硅棒的產(chǎn)能的一個(gè)途徑便是提升拉晶速度來提高生產(chǎn)效率。目前主流的提升拉晶速度的方式便是，利用籽晶從單晶爐內(nèi)的坩堝硅熔體中生長單晶硅棒，在單晶硅棒生長過程中，需要利用單晶爐內(nèi)設(shè)置的水冷屏對其進(jìn)行冷卻，以提高單晶硅棒生長的縱向溫度梯度，從而提高拉晶速度。這種非接觸輻射換熱結(jié)構(gòu)可以形成固液界面的溫度梯度，能夠降低單晶硅棒溫度，使拉晶速度最大提升至1.9mm/min。為了進(jìn)一步提高拉晶速度，也嘗試通過改變水冷屏結(jié)構(gòu)使其盡可能靠近單晶硅棒。

然而，通過改變水冷屏結(jié)構(gòu)對于拉晶速度的提升較為有限，且容易與單晶硅棒發(fā)生碰撞，導(dǎo)致斷線甚至掉棒，出現(xiàn)拉晶缺陷甚至事故。因此亟需開發(fā)一種能實(shí)現(xiàn)更高拉晶速度且保證拉晶質(zhì)量的單晶爐。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種單晶爐，旨在解決現(xiàn)有單晶爐中的非接觸輻射換熱結(jié)構(gòu)難以兼具較高拉晶速度和較高拉晶質(zhì)量的問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種單晶爐，所述單晶爐包括爐體和傳熱組件，所述爐體用于單晶硅棒的生長；

沿所述爐體的軸線方向，所述傳熱組件設(shè)置在所述爐體內(nèi)；

所述傳熱組件用于與所述單晶硅棒接觸，并傳導(dǎo)所述單晶硅棒的熱量。

可選地，所述傳熱組件包括傳熱件，所述傳熱件包括穿設(shè)于所述爐體內(nèi)的筒體；

所述筒體用于與所述單晶硅棒接觸，并傳導(dǎo)所述單晶硅棒的熱量。

可選地，所述傳熱組件還包括導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件設(shè)置于所述傳熱件上和/或所述爐體的內(nèi)表面。

可選地，所述導(dǎo)熱件的材質(zhì)包括碳碳材質(zhì)、石墨材質(zhì)和硅脂中任意一種。可選地，所述筒體的內(nèi)徑小于所述單晶硅棒的直徑；

所述傳熱件還包括設(shè)置于所述筒體外表面的凸緣，所述凸緣沿所述筒體徑向朝背離軸線的方向延伸，所述凸緣用于與所述爐體抵接配合；

所述單晶硅棒的頭部與所述筒體的端部接觸推動(dòng)所述凸緣與所述爐體分離。

可選地，所述導(dǎo)熱件固定于所述傳熱件的外表面，和/或，所述導(dǎo)熱件固定于所述爐體的內(nèi)表面。

可選地，所述傳熱件還包括壓板；

所述凸緣設(shè)置于所述筒體的一端；

所述導(dǎo)熱件沿所述凸緣的周向設(shè)置于所述凸緣背離所述筒體的表面，所述壓板疊放于所述凸緣上以夾持固定所述導(dǎo)熱件。

可選地，所述筒體的內(nèi)徑大于所述單晶硅棒的直徑；

所述單晶硅棒穿過所述筒體，所述筒體將所述硅棒的熱量傳導(dǎo)至所述爐體。

可選地，所述筒體的內(nèi)表面和外表面均設(shè)置有所述導(dǎo)熱件；

所述筒體的內(nèi)表面的導(dǎo)熱件用于與所述單晶硅棒接觸，所述筒體的外表面的導(dǎo)熱件用于與所述爐體接觸。

可選地，所述單晶爐還包括旋轉(zhuǎn)組件；

所述旋轉(zhuǎn)組件與所述爐體連接，所述旋轉(zhuǎn)組件用于驅(qū)動(dòng)所述傳熱件相對所述爐體轉(zhuǎn)動(dòng)。