一种单晶炉热场隔离装置的制作方法

本技术涉及单晶炉设备，具体是一种单晶炉热场隔离装置。

背景技术：

1、为降低单晶硅片生产成本早日实现平价上网，使得单晶炉型、单晶大尺寸热场和大尺寸硅片更迭加快，而这样的情况在现有技术中，一方面造成拉晶功耗增加，使得单晶硅棒氧含量增加，另一方面大尺寸硅棒拉晶工艺成熟度相对较为薄弱，造成引放次数增加拉晶周期增长、单晶硅棒氧含量增加，且单晶热场中保温筒、下保温筒采用卡缝直接拼接，单晶热场加热方式为石墨加热器通电产生热量，能量以热辐射的形式对硅料进行加热熔化，当硅料熔化完后，石英坩埚内部硅液上下部温差较小，硅液内对流强度弱，硅液中间隙氧会集中在液面形成高氧区，在拉晶过程造成硅棒头部氧高现象，进而导致容易造成产品质量问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种单晶炉热场隔离装置，以解决上述提出在现有技术中，一方面造成拉晶功耗增加，使得单晶硅棒氧含量增加，另一方面大尺寸硅棒拉晶工艺成熟度相对较为薄弱，造成引放次数增加拉晶周期增长、单晶硅棒氧含量增加，且单晶热场中保温筒、下保温筒采用卡缝直接拼接，单晶热场加热方式为石墨加热器通电产生热量，能量以热辐射的形式对硅料进行加热熔化，当硅料熔化完后，石英坩埚内部硅液上下部温差较小，硅液内对流强度弱，硅液中间隙氧会集中在液面形成高氧区，在拉晶过程造成硅棒头部氧高现象，进而导致容易造成产品质量问题的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种单晶炉热场隔离装置，包括中保温筒，所述中保温筒的底部设置有中保隔离环，所述中保隔离环呈中空设置，所述中保隔离环的内壁中部固定连接有固定板，所述固定板的顶部贯穿开设有圆形贯穿槽，所述固定板位于圆形贯穿槽内壁相互远离的两端均贯穿开设有加热器脚板限位槽，所述固定板顶部相互远离的四周均匀贯穿开设有贯穿孔，所述中保隔离环远离中保温筒一端的底端外壁设置有下保温筒，通过中保隔离环的设置，与中保温筒和下保温筒采用上下卡槽进行连接限位，更有利于安装热场时对中，降低热场上部装配偏移异常风险，且，可通过贯穿孔使热场内气流更顺畅，不会产生气流漩涡，有利于单晶硅棒的生长环境，一方面提升产品品质，另一方面降低生产成本。

4、作为本实用新型进一步的方案：所述中保温筒的内部贯穿开设有第一内腔，所述中保温筒的底部开设有第一环形卡槽，所述第一环形卡槽的内径尺寸与中保隔离环顶端外壁的外径尺寸设置为相匹配，通过第一环形卡槽的设置，便于与中保隔离环进行连接限位，从而便于安装热场时对中。

5、作为本实用新型再进一步的方案：所述下保温筒的顶部开设有第二内腔，所述下保温筒的顶部开设有第二环形卡槽，所述第二环形卡槽的内径尺寸与中保隔离环底端外壁的外径尺寸设置为相匹配，通过第二环形卡槽的设置，便于与中保隔离环进行连接限位，从而便于安装热场时对中。

6、作为本实用新型再进一步的方案：所述下保温筒位于第二内腔内部的中间固定连接有密封轴承，所述密封轴承的内壁贯穿固定连接有坩埚托杆。

7、作为本实用新型再进一步的方案：所述下保温筒内部位于密封轴承相互远离的两侧均贯穿固定连接有电极螺母。

8、作为本实用新型再进一步的方案：所述第一内腔与第二内腔和圆形贯穿槽设置为相连通。

9、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

10、本实用新型中，通过将原中下保温筒之间平面连接，设置为中间添加中保隔离环卡槽式连接，便于一方面降低晶棒头部氧杂质浓度，另一方面有利于热场安装对中，通过对单晶热场中下保温筒之间增加中保隔离环优化设计方式可以很好的解决单晶硅棒头部氧杂质浓度偏高问题。本装置，可降低单晶硅棒电性能中的氧含量偏高异常现象，进一步提升单晶硅棒品质，且，可适用任意尺寸规格单晶热场，有效对氧含量进行降低和降低拉晶功耗。

技术特征：

1.一种单晶炉热场隔离装置，包括中保温筒(1)，其特征在于：所述中保温筒(1)的底部设置有中保隔离环(3)，所述中保隔离环(3)呈中空设置，所述中保隔离环(3)的内壁中部固定连接有固定板(4)，所述固定板(4)的顶部贯穿开设有圆形贯穿槽(401)，所述固定板(4)位于圆形贯穿槽(401)内壁相互远离的两端均贯穿开设有加热器脚板限位槽(403)，所述固定板(4)顶部相互远离的四周均匀贯穿开设有贯穿孔(402)，所述中保隔离环(3)远离中保温筒(1)一端的底端外壁设置有下保温筒(2)。

2.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场隔离装置，其特征在于：所述中保温筒(1)的内部贯穿开设有第一内腔(101)，所述中保温筒(1)的底部开设有第一环形卡槽(102)，所述第一环形卡槽(102)的内径尺寸与中保隔离环(3)顶端外壁的外径尺寸设置为相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场隔离装置，其特征在于：所述下保温筒(2)的顶部开设有第二内腔(201)，所述下保温筒(2)的顶部开设有第二环形卡槽(202)，所述第二环形卡槽(202)的内径尺寸与中保隔离环(3)底端外壁的外径尺寸设置为相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场隔离装置，其特征在于：所述下保温筒(2)位于第二内腔(201)内部的中间固定连接有密封轴承(203)，所述密封轴承(203)的内壁贯穿固定连接有坩埚托杆(204)。

5.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场隔离装置，其特征在于：所述下保温筒(2)内部位于密封轴承(203)相互远离的两侧均贯穿固定连接有电极螺母(205)。

6.根据权利要求2所述的一种单晶炉热场隔离装置，其特征在于：所述第一内腔(101)与第二内腔(201)和圆形贯穿槽(401)设置为相连通。

技术总结
本技术公开了单晶炉设备技术领域的一种单晶炉热场隔离装置，包括中保温筒，中保温筒的底部设置有中保隔离环，中保隔离环呈中空设置，中保隔离环的内壁中部固定连接有固定板，固定板的顶部贯穿开设有圆形贯穿槽，固定板位于圆形贯穿槽内壁相互远离的两端均贯穿开设有加热器脚板限位槽，固定板顶部相互远离的四周均匀贯穿开设有贯穿孔，中保隔离环远离中保温筒一端的底端外壁设置有下保温筒，中保温筒的内部贯穿开设有第一内腔，中保温筒的底部开设有第一环形卡槽。本装置，可降低单晶硅棒电性能中的氧含量偏高异常现象，进一步提升单晶硅棒品质，且，可适用任意尺寸规格单晶热场，有效对氧含量进行降低和降低拉晶功耗。

技术研发人员：鲍军
受保护的技术使用者：安徽阜兴新能源科技有限公司
技术研发日：20230104
技术公布日：2024/1/13