[发明专利]一种大热场单晶炉

说明书

本发明公开了一种大热场单晶炉，包括单晶炉主体，单晶炉主体底部设置有电熔炉，电熔炉内设有坩埚槽，坩埚槽内设置有石英坩埚；单晶炉主体上端设置有提拉杆，且提拉杆在驱动单元的带动下在单晶炉主体内上下移动；单晶炉主体内部设置有保温层，保温层厚度为48‑50mm；石英坩埚的直径为660‑730mm，高度为500‑520mm；本发明通过优化单晶炉内部部结构部件的尺寸参数，在有限的炉体空间内，增加石英坩埚的直径，同步缩减保温部件的厚度，提高单晶的拉制长度，起到单产提升的目的。

技术领域

本发明涉及单晶材料制备设备技术领域，更具体的说是涉及一种大热场单晶炉。

背景技术

单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。单晶炉型号有两种命名方式，一种为投料量，一种为炉室直径。比如85炉，是指主炉筒的直径大小，120、150等型号是由装料量来决定的；对于光伏产业使用的单晶炉，单晶硅生产需要把原料多晶硅放入单晶炉内的石英坩埚里进行融化，热场则是生产单晶硅的必备附属设施，加热、保温、热屏、防漏等等，都是通过热场来实现的。

目前90型单晶炉应用的最大热场为24寸，95型单晶炉应用的最大热场为 26寸。以石英坩埚为例，现有的90型单晶炉石英坩埚单次实际装料220kg，95 型单晶炉石英坩埚单次实际装料280kg。单晶的拉制长度直接决定产量的高低，目前加高单晶炉副室还有较大余量，通过加高单晶炉副室增加拉制长度，从而增加产量，但是石英坩埚的投料量受到容积限制，即使通过加高单晶炉副室能够增加拉制长度，但是由于投料量有限，使得单晶炉不能与目前配备的炉体硬件相适应，无法增加产量；加之按照目前90-95型单晶炉直径看，横向、纵向的空间不能被有效利用，单晶炉后期硬件性能不能最大限度发挥，限制了单晶炉的产量。

因此，如何提供一种有效利用空间，提高产量的大热场单晶炉是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大热场单晶炉，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术手段：

一种大热场单晶炉，包括单晶炉主体，单晶炉主体底部设置有电熔炉，电熔炉内设有坩埚槽，坩埚槽内设置有石英坩埚；单晶炉主体上端设置有提拉杆，且提拉杆在驱动单元的带动下在单晶炉主体内上下移动；单晶炉主体内部设置有保温层，保温层厚度为48-50mm；石英坩埚的直径为660-730mm，高度为500-520mm。

优选的，在上述一种单晶炉中，保温层为保温棉板。

优选的，在上述一种单晶炉中，石英坩埚的直径为660-680mm。

以上技术方案带来的有益效果：目前现有的90型单晶炉现役热场中的石英坩埚直径为600-630mm，高度为380-410mm，本发明中将现有的90型单晶炉现役热场中的石英坩埚直径增进至660-680mm，高度增进至500-520mm，保温层厚度由55.5mm缩减到48mm。

优选的，在上述一种单晶炉中，石英坩埚的直径为700-730mm。

以上技术方案带来的有益效果：目前现有的95型单晶炉现役热场中的石英坩埚直径为660-680mm，本发明中将现有的95型单晶炉现役热场中的石英坩埚直径增进至700-730mm，保温层厚度由57mm缩减到50mm。

优选的，在上述一种单晶炉中，单晶炉主体底端设有支撑架，单晶炉主体通过支撑架放置在地面上。