[发明专利]一种用于单晶生产炉的热屏装置、控制方法及单晶生产炉

权利要求书

1.一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，所述热屏装置（16）用于设在所述单晶生产炉的熔体坩埚（15）上部，所述热屏装置（16）包括壳体（1）、支撑件（2）、隔热板（3）和方向控制组件（4），所述支撑件（2）与所述隔热板（3）设于所述壳体（1）内，所述支撑件的一端与所述壳体内壁固定连接，所述方向控制组件（4）与所述隔热板（3）连接，所述支撑件（2）用于作为所述隔热板（3）的支点并与所述方向控制组件（4）配合控制所述隔热板（3）与所述壳体（1）之间相对转动，所述隔热板（3）的可转动夹角朝向单晶硅（14）的柱面，所述壳体（1）底部外表面用于朝向所述熔体坩埚（15）内部。

2.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，还包括外壳（5），所述壳体（1）设在所述外壳（5）的内部且设在所述外壳（5）的底部，所述外壳（5）与所述壳体（1）之间的空间填充有保温材料（6）。

3.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，所述壳体（1）内设有多个所述隔热板（3），且与每个所述隔热板（3）相匹配设置的所述支撑件（2）的数量为1个或2个。

4.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，还包括吸热板（7），所述吸热板（7）的侧面与所述壳体（1）底部的内壁连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，所述隔热板（3）在所述壳体（1）底部投影的最大面积占所述壳体（1）底部面积的比例范围为60%-90%。

6.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，还包括控制器（8）、电机（17）及传动装置，所述控制器（8）与所述电机（17）电连接，所述电机（17）通过所述传动装置与所述方向控制组件（4）连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，所述隔热板（3）至少包括一组隔热膜组，所述隔热膜组包括第一折射层（11）和第二折射层（12），所述第一折射层（11）的折射率为第一折射率，所述第二折射层（12）的折射率为第二折射率，所述第一折射率与所述第二折射率不同。

8.根据权利要求6所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，还包括多个温度传感器（9）和温度梯度计算单元（10），所述多个温度传感器（9）用于测量单晶硅（14）的外侧表面的温度，所述多个温度传感器（9）与所述温度梯度计算单元（10）电连接，所述温度梯度计算单元（10）与所述控制器（8）电连接。

9.一种用于单晶生产炉的热屏装置的控制方法，所述控制方法用于控制如权利要求1-8任一项所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，其特征在于，所述方法包括：

获取单晶硅外侧表面的温度梯度及预设值；

判断所述单晶硅外侧表面的温度梯度是否等于预设值；

若是，则控制所述隔热板位于水平位置；

若否，则判断所述单晶硅外表面的温度梯度是否大于预设值；

若是，则控制所述隔热板处于散热模式，其中所述散热模式具体为，所述隔热板靠近单晶硅的一端基于水平面的高度小于所述隔热板远离单晶硅的一端基于水平面的高度；

若否，则控制所述隔热板处于加热模式，其中所述加热模式具体为，所述隔热板靠近单晶硅的一端基于水平面的高度大于所述隔热板远离单晶硅的一端基于水平面的高度。

10.一种单晶生产炉，其特征在于，所述单晶生产炉包括：

炉体，包括炉体壁以及腔体，所述腔体由所述炉体壁所包围；

熔体坩埚（15），设置于所述腔体内，用于承载熔体；

加热器，设置所述腔体内且分布于所述熔体坩埚（15）外周，用以提供所述熔体坩埚（15）的热场；

以及如权利要求1-8任一项所述的一种用于单晶生产炉的热屏装置，外壳（5）底部外表面朝向所述熔体坩埚（15）内部。