[发明专利]单晶炉冷却系统

说明书

本申请属于单晶生产技术领域，具体涉及单晶炉冷却系统。单晶炉冷却系统包括：单晶炉设置有连通单晶炉的内腔和单晶炉外部空间的冷却通道以及控制冷却通道开启或者关闭的控制单元；冷却装置设置于单晶炉的外部，冷却装置包括冷源端，冷源端用于吸收单晶炉的内腔热量；当控制单元使得冷却通道开启时，冷却装置支配冷源端沿冷却通道进入到单晶炉的内腔；当冷却装置支配冷源端移出单晶炉的内腔后，控制单元使得冷却通道关闭。相比自然冷却的方式而言，本案能够更为快速地吸收单晶炉内部的热量，从而缩短单晶炉的冷却时间；另外，相比直接开启单晶炉而言本案能够在一定程度上减少氧气进入到单晶炉的内腔，进而延缓单晶炉内部的保温材料的氧化。

技术领域

本申请属于单晶生产技术领域，具体涉及单晶炉冷却系统。

背景技术

在直拉单晶的生产工艺结束后，此时炉内的温度依旧较高，为此需要降低炉内的温度以使得后续生产加工使用。

如果直接将单晶炉提前打开冷却，则炉内的保温材料在高温以及氧气环境下容易被氧化，这影响了单晶炉的使用寿命；其次自然冷却的效率相对较低，影响了单晶炉后续的使用并且存在一定的安全隐患。

发明内容

本申请的一个发明目的在于，提供了一种单晶炉冷却系统，其能够缩短单晶炉的冷却时间，同时还可以较好地延缓炉内保温材料的氧化。

根据本申请的实施例，第一方面提供了单晶炉冷却系统，包括：

单晶炉，设置有连通所述单晶炉的内腔和所述单晶炉外部空间的冷却通道以及控制所述冷却通道开启或者关闭的控制单元；

冷却装置，设置于所述单晶炉的外部，所述冷却装置包括冷源端，所述冷源端用于吸收所述单晶炉的内腔热量；

当所述控制单元使得所述冷却通道开启时，所述冷却装置支配所述冷源端沿所述冷却通道进入到所述单晶炉的内腔；

当所述冷却装置支配所述冷源端移出所述单晶炉的内腔后，所述控制单元使得所述冷却通道关闭。

进一步，所述单晶炉冷却系统还包括可伸缩的罩体管，所述罩体管的一端罩设于所述冷却通道位于所述单晶炉的外部空间的一侧，所述罩体管的另一端设置于所述冷却装置，所述冷源端位于所述罩体管的内腔，所述罩体管用于将所述冷源端与外部环境隔离。

进一步，所述单晶炉的内腔底侧设置有坩埚，所述冷却通道设置在所述单晶炉的侧壁；

所述冷却通道在竖直方向的高度高于所述坩埚的开口，且所述冷却通道的横截面积大于所述冷源端的横截面积；

当所述冷却装置支配所述冷源端移动至所述单晶炉的内腔时，部分的所述冷源端能够位于所述坩埚的开口处。

进一步，所述冷源端呈弧形且凹向所述坩埚，所述冷却装置支配所述冷源端转动时，能够使得所述冷源端的部分位于所述坩埚内。

进一步，所述冷却装置包括旋转组件，所述旋转组件的一端被驱动转动，所述旋转组件的另一端设置所述冷源端，当所述旋转组件转动时，带动所述冷源端转动。

进一步，所述冷却装置还包括底座，所述旋转组件包括旋臂；

所述底座设置于靠近所述单晶炉的底侧，所述旋臂的一端与所述底座铰接，所述旋臂的另一端设置所述冷源端；

所述冷源端的圆弧中心点与所述旋臂绕所述底座的旋转中心重合。

进一步，所述冷源端包括管道，所述管道呈回形排布且凹向所述坩埚；所述管道在靠近所述旋臂的一侧设置有相互连通的进入口和排出口；

所述进入口用于输送冷却介质，所述冷却介质在所述管道中流通时能够吸收所述坩埚内的热源并从所述排出口流出。

进一步，所述冷却装置还包括驱动元件，所述驱动元件带动所述旋臂绕所述底座转动。