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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CN113136617A(43)申请公布日2021.07.20(21)申请号202110414248.2(22)申请日2021.04.16(71)申请人曲靖阳光能源硅材料有限公司地址655000云南省曲靖市曲靖开发区翠峰路83号(72)发明人陈立民陈丽芳王泽东娄勇(74)专利代理机构北京冠和权律师事务所11399代理人吴金水(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B15/20(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书4页说明书10页附图3页(54)发明名称一种直拉法单晶炉及其熔体温度梯度控制方法(57)摘要本发明公开了一种直拉法单晶炉及其熔体温度梯度控制方法,直拉法单晶炉包括:炉体和设置于所述炉体内部的坩埚、加热组件、测温组件和坩埚驱动组件,所述加热组件套设于所述坩埚外侧,所述测温组件连接于坩埚底端,所述坩埚驱动组件连接于所述测温组件一侧,所述加热组件、测温组件和坩埚驱动组件与控制器电连接。本发明结构简单,保温效果好,热量利用率高,在坩埚底端设置测温组件,对坩埚底端温度进行实时监控,通过控制器根据预设温度对加热组件的功率进行调控,实现坩埚内温度的控制,提高了单晶硅的品质,保证了单晶硅产出的一致性,进一步提高拉晶效率。CN113136617ACN113136617A权利要求书1/4页1.一种直拉法单晶炉,其特征在于,包括:炉体(1)和设置于所述炉体(1)内部的坩埚(2)、加热组件(3)、测温组件(4)和坩埚驱动组件(5),所述加热组件(3)套设于所述坩埚(2)外侧,所述测温组件(4)连接于坩埚(2)底端,所述坩埚驱动组件(5)连接于所述测温组件(4)一侧,所述加热组件(3)、测温组件(4)和坩埚驱动组件(5)与控制器电连接。2.根据权利要求1所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,所述坩埚(2)设置为双层结构,所述坩埚(2)包括内层的石英坩埚(21)和外层的石墨坩埚(22),所述石墨坩埚(22)底端固定连接有托盘(23)。3.根据权利要求2所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,所述测温组件(4)包括:第一转轴(41)、通孔(42)、热电偶(43)和轴承,所述第一转轴(41)固定连接于所述托盘(23)底端,所述第一转轴(41)穿设所述炉体(1)底端竖直向下延伸,所述通孔(42)贯穿开设于所述第一转轴(41)中心,所述热电偶(43)通过轴承连接于所述通孔(42)内,所述热电偶(43)顶端穿设所述托盘(23)延伸至所述石墨坩埚(22)内部,所述热电偶(43)底端延伸出所述第一转轴(41)并与控制器电连接。4.根据权利要求3所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,所述坩埚驱动组件(5)包括:第一齿轮(51)、第二齿轮(52)、第二转轴(53)、第一电机(54)和第一电机保护壳(55),所述第一齿轮(51)固定连接于所述第一转轴(41)外侧,所述第二齿轮(52)与所述第一齿轮(51)啮合连接,所述第二转轴(53)固定连接于第二齿轮(52)中心,所述第一电机(54)连接于所述炉体(1)内壁底端,所述第一电机(54)输出端与所述第二转轴(53)连接,所述第一电机保护壳(55)设置于所述第一电机(54)外侧并与所述炉体(1)内壁底端连接,所述第一电机(54)与控制器电连接。5.根据权利要求4所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,所述加热组件(3)包括:加热筒(31)、折板(32)、加热电极(33)、加热电极防护壳(34)和保温组件(35),所述加热筒(31)套设于所述坩埚(2)外侧,所述加热筒(31)与所述坩埚(2)同心设置,所述折板(32)固定连接于所述加热筒(31)底端内侧,所述加热电极(33)底端固定连接于所述炉体(1)内壁底端,所述加热电极(33)顶端与所述折板(32)连接,所述加热电极(33)远离所述第一电机(54)布置,所述加热电极(33)和加热筒(31)与控制器电连接,所述加热电极防护壳(34)设置于所述加热电极(33)外侧并与所述炉体(1)内壁底端连接,所述保温组件(35)套设于所述加热筒(31)外侧。6.根据权利要求1所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,所述炉体(1)内壁还连接有导流筒(6),所述导流筒(6)同心布置于所述坩埚(2)上方,所述导流筒(6)呈锥形设置,并且所述导流筒(6)内壁腔体内填充保温材料。7.根据权利要求3所述的一种直拉法单晶炉,其特征在于,还包括排气组件,所述排气组件包括:排气座(71)、第一排气管(72)、排气口(73)、环形槽(74)、排气腔(75)和第二排气管(76),所述排气座(71)固定连接于所述第一转轴(41)和所述炉体(1)内壁底端之间,所述排气座(71)转动连接于所述第一转轴(41)