[实用新型]一种单晶炉排气管道及单晶炉

说明书

本实用新型实施例提供了一种单晶炉排气管道和单晶炉，所述排气管道的内壁至少部分设置有隔热体，所述隔热体的导热系数小于所述排气管道的导热系数。在本实用新型实施例中，通过在排气管道的内壁设置导热系数小于排气管道的导热系数的隔热体，可以减小排气管道内外壁温差，可以防止氧化硅微粉急剧冷却积聚造成堵塞，延长温度降低的时间，让氧化硅微粉缓慢冷却，使氧化硅微粉随着氩气排出，增设隔热体的手段既能避免排气管道堵塞，提升排气效率，可以保证单晶硅产品质量，并且其改造成本较低。

技术领域

本实用新型涉及单晶硅生长领域，特别是涉及一种单晶炉排气管道及单晶炉。

背景技术

为了制造单晶硅，常用的一种方法时是直拉法生长单晶硅，将固体的多晶硅盛放在单晶炉的石英坩埚内，用石墨加热器通过辐射将固体的多晶硅加热熔化成液体熔硅，然后采用直拉的方法，将熔硅生长成单晶硅棒。在单晶生长的过程中，需要通入氩气，利用氩气带走晶体生长时液体硅凝固成固体硅产生的结晶潜热，同时将产生的氧化硅等挥发物从单晶炉底的排气管道排出。当高温的氧化硅微粉通过排气管道时，因管道内外壁的温差较大，微粉急剧冷却沉积在排气管道的内壁上。大量的氧化硅微粉容易堆积聚集在一起，造成排气管道堵塞，影响排气效率，降低单晶硅的产品质量。

目前，为了保证排气效率，通常采取增大排气管道直径或增设多个排气管、改造排气管道内部结构、加大真空泵抽力、将排气管道中通入的气体换为氧气等措施。发明人在研究上述现有技术的过程中发现，上述现有技术方案存在如下缺点：直接改造排气管道的结构，其加工制造复杂，改造成本较高；加大真空泵抽力无疑会增加能耗，也导致制造成本增加；更换气体的手段对于工艺要求更为苛刻，一旦出现返气现象，气体回流至单晶炉内，会导致原料氧化，产品报废。

实用新型内容

本实用新型提供一种单晶炉排气管道及单晶炉，旨在解决现有排气管道的结构复杂、成本高且无法兼顾单晶硅产品质量的问题。

本实用新型实施例提供了一种单晶炉排气管道，所述排气管道的内壁至少部分设置有隔热体，所述隔热体的导热系数小于所述排气管道的导热系数。

可选的，所述隔热体为隔热衬套或隔热涂层，所述隔热衬套与所述排气管道可拆卸地连接，所述隔热涂层设置在所述排气管道的内壁。

可选的，所述隔热衬套的材质为石英玻璃、石墨毡、碳毡中任意一种。

可选的，所述隔热衬套包括相连接的内衬与凸缘；

所述内衬与所述排气管道的内壁接触，所述凸缘处于所述排气管道的开口位置。

可选的，所述隔热涂层为氧化锆、陶瓷微珠中任意一种涂层。

可选的，所述隔热衬套的厚度至少为第一厚度，所述隔热衬套的长度至少为第一长度。

可选的，所述隔热涂层的厚度至少为第二厚度，所述隔热涂层的长度至少为第二长度。

可选的，所述排气管道包括同轴安装的内套管和外套管，所述内套管的外径小于所述外套管的内径，所述内套管的外壁和所述外套管的内壁之间具有间隙。

本实用新型实施例还提供了一种单晶炉，所述单晶炉包括前述任一种排气管道，所述排气管道贯穿所述单晶炉的底板。

可选的，所述隔热体从所述单晶炉的内腔延伸至外部，所述隔热体的长度至少大于所述单晶炉的底板的厚度。在本实用新型实施例中，排气管道的内壁具有导热系数小于排气管道的导热系数的隔热体，可以减小排气管道内外壁温差，防止氧化硅微粉急剧冷却积聚造成堵塞，延长温度降低的时间，让氧化硅微粉缓慢冷却，使氧化硅微粉随着氩气排出，增设隔热体的手段既能避免排气管道堵塞，提升排气效率，可以保证单晶硅产品质量，并且其改造成本较低。

附图说明