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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113755941A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202010508184.8(22)申请日2020.06.05(71)申请人隆基绿能科技股份有限公司地址710100陕西省西安市长安区航天中路388号(72)发明人丁彪邓浩马少林付泽华马宝王建波(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319代理人赵娟(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种换热装置及单晶炉(57)摘要本发明提供了一种换热装置及单晶炉,涉及单晶硅制造技术领域。换热装置包括:内壁和外壁,其中,所述内壁靠近所述换热装置的中心轴线;所述内壁和所述外壁共同形成供冷却介质流动的腔体;所述内壁上设置有带内腔的至少一个凸起结构;所述凸起结构的凸起方向朝向所述中心轴线;所述凸起结构的内腔与所述内壁和所述外壁形成的腔体连通。凸起结构的凸起方向朝向晶棒,凸起结构的内腔与内壁和外壁形成的腔体连通,增大了换热面积,且减小了冷却介质与晶棒之间的水平距离,增加了拉晶过程中的纵向温度梯度,提高了拉晶速度,节省了拉晶时间。CN113755941ACN113755941A权利要求书1/1页1.一种换热装置,其特征在于,包括:内壁和外壁,其中,所述内壁靠近所述换热装置的中心轴线;所述内壁和所述外壁共同形成供冷却介质流动的腔体;所述内壁上设置有带内腔的至少一个凸起结构;所述凸起结构的凸起方向朝向所述中心轴线;所述凸起结构的内腔与所述内壁和所述外壁形成的腔体连通。2.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述外壁靠近坩埚底部的下表面,与熔硅液面平行。3.根据权利要求1或2所述的换热装置,其特征在于,所述内壁包括与所述中心轴线平行的至少一段竖直内壁,所述凸起结构位于所述竖直内壁上。4.根据权利要求3所述的换热装置,其特征在于,所述凸起结构位于靠近坩埚底部的竖直内壁上。5.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,在所述凸起结构的数量大于1的情况下,所述凸起结构在所述内壁上均匀分布。6.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,所述凸起结构的凸起方向与所述换热装置的中心轴线的夹角大于0°,小于等于90°。7.根据权利要求1或6所述的换热装置,其特征在于,所述凸起结构的凸起方向与所述换热装置的中心轴线的夹角为:30°、45°、60°中的至少一种。8.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,在与所述熔硅液面垂直的平面上,所述凸起结构的截面为:平行四边形、梯形、三角形、Ω形中的一种;所述凸起结构与所述内壁一体成型。9.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,从远离坩埚底部至靠近坩埚底部的方向,所述内壁与所述中心轴线之间的距离减小。10.一种单晶炉,其特征在于,包括坩埚与权利要求1-9中任一项所述的换热装置;所述换热装置设置于所述坩埚的上方。11.根据权利要求10所述的单晶炉,其特征在于,还包括位于所述换热装置外侧的热屏,且所述换热装置的中心轴线与所述热屏的中心轴线重合。2CN113755941A说明书1/5页一种换热装置及单晶炉技术领域[0001]本发明涉及单晶硅制造技术领域,特别是涉及一种换热装置及单晶炉。背景技术[0002]目前,单晶硅的生产方法主要为直拉法,单晶硅棒在拉制过程中由熔硅液面向上垂直生长。[0003]在单晶硅棒生长过程中,需要及时吸收单晶硅棒散发的结晶潜热,以为单晶硅棒的生长提供更大的纵向温度梯度,从而保证单晶硅棒具有较高的生长速度。[0004]现有技术中,在晶体生长界面上方设置围绕单晶硅棒的热屏,并利用工作气体沿热屏内侧进入单晶硅棒的提拉通道、吹扫该界面。然而,该方式对于单晶硅棒的吸热效果有限,不利于提供优化的纵向温度梯度,限制了晶体生长速度的进一步提升。发明内容[0005]本发明提供一种换热装置及单晶炉,旨在提升晶体生长速度。[0006]第一方面,本发明实施例提供了一种换热装置,包括:内壁和外壁,其中,所述内壁靠近所述换热装置的中心轴线;所述内壁和所述外壁共同形成供冷却介质流动的腔体;[0007]所述内壁上设置有带内腔的至少一个凸起结构;所述凸起结构的凸起方向朝向所述中心轴线;所述凸起结构的内腔与所述内壁和所述外壁形成的腔体连通。[0008]可选的,所述外壁靠近坩埚底部的下表面,与熔硅液面平行。[0009]可选的,所述内壁包括与所述中心轴线平行的至少一段竖直内壁,所述凸起结构位于所述竖直内壁上。[0010]可选的,所述凸起结构位于靠近坩埚底部的竖直内壁上。[0011]可选的,在所述凸起结构的数量大于1的情况下,所述凸起结构在内壁上均匀分布。[0012]可选的,所述凸起