一种单晶炉热场结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102011180A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102011180A(43)申请公布日2011.04.13(21)申请号201010601189.1(22)申请日2010.12.22(71)申请人浙江昱辉阳光能源有限公司地址314117浙江省嘉兴市嘉善县姚庄镇工业园区(72)发明人刘文涛王先进孟召标李娟李利培陈双乔晓东(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人逯长明(51)Int.Cl.C30B15/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种单晶炉热场结构(57)摘要本发明实施例公开了一种单晶炉热场结构，所述单晶炉侧壁上部的保温层厚度为60毫米至200毫米；所述单晶炉的炉底保温层厚度为100毫米至400毫米。本实施例提供的单晶炉热场结构通过增加侧壁和炉底保温层的厚度，相对比于现有技术中的单晶炉热场结构，可以减少单晶拉制过程中的热量散失，从而能够降低能耗，该方案无需改动成本昂贵的热屏，可以在保证晶体质量和生产效率的前提下，可以降低单晶炉功率5％至20％，因此能够有效的降低单晶拉制成本。CN1028ACCNN102011180102011183AA权利要求书1/1页1.一种单晶炉热场结构，其特征在于：所述单晶炉侧壁上部的保温层厚度为60毫米至200毫米；所述单晶炉的炉底保温层厚度为100毫米至400毫米。2.根据权利要求1所述的单晶炉热场结构，其特征在于：所述炉底保温层中包括石墨材料。3.根据权利要求1所述的单晶炉热场结构，其特征在于：所述炉底保温层中包括软毡。4.根据权利要求1所述的单晶炉热场结构，其特征在于：所述炉底保温层中包括硬毡。5.根据权利要求1所述的单晶炉热场结构，其特征在于：所述炉底保温层中包括石墨材料、软毡和硬毡。2CCNN102011180102011183AA说明书1/3页一种单晶炉热场结构技术领域：[0001]本发明涉及半导体及太阳能生产技术领域，尤其涉及一种用于采用直拉法形成单晶硅的单晶炉热场结构。背景技术：[0002]随着太阳能光伏行业的飞速发展，对光伏组件的质量及成本提出了更高要求，光伏组件50％以上的成本消耗于铸锭和晶片的生产中。直拉单晶制造法(Czochralski，CZ法)是用于半导体和太阳电池单晶硅的主要生长方法，该方法通常采用两种方式来降低成本：一，降低加热器的功耗；二，提高拉晶速度，这两种方式中，提高拉晶速度的方法更有效，较高的拉晶速度，不仅能够缩短晶体生长时间，提高生产效率，还能够节省功耗。但是，简单地提高拉晶速度，会带来晶体质量的下降；拉晶速度过快甚至可能产生多晶缺陷。因此，在提高拉晶速度的同时，必须对晶体生长系统的热场进行优化，以保证生长出质量合格的晶体。[0003]单晶炉是一种在惰性气体环境中，用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。对于光伏产业广泛使用的单晶炉，目前通常采用改变热屏的形状及尺寸的技术来降低能耗，从而降低生产成本。然而，该技术却存在以下缺陷：对单晶炉的热屏进行改造和实验的工艺难度大，且成本昂贵，因此该技术不利于大规模的推广应用。发明内容[0004]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种单晶炉热场结构，以在保证晶体质量和生产效率的前提下，采用便于实施且成本较低的方案降低单晶拉制中的能耗，从而通过降低单晶炉功率，实现降低单晶拉制成本。[0005]本发明实施例提供了如下技术方案：[0006]一种单晶炉热场结构，[0007]所述单晶炉侧壁上部的保温层厚度为60毫米至200毫米；[0008]所述单晶炉的炉底保温层厚度为100毫米至400毫米。[0009]优选的，[0010]所述炉底保温层中包括石墨材料。[0011]优选的，[0012]所述炉底保温层中包括软毡。[0013]优选的，[0014]所述炉底保温层中包括硬毡。[0015]优选的，[0016]所述炉底保温层中包括石墨材料、软毡和硬毡。[0017]与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：3CCNN102011180102011183AA说明书2/3页[0018]本发明实施例所提供的技术方案中，所公开的单晶炉热场结构通过增加侧壁和炉底保温层的厚度，相对比于现有技术中的单晶炉热场结构，可以减少单晶拉制过程中的热量散失，从而能够降低能耗，该方案无需改动成本昂贵的热屏，可以在保证晶体质量和生产效率的前提下，可以降低单晶炉功率5％至20％，因此能够有效的降低单晶拉制成本。附图说明[0019]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创