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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101949057A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101949057A(43)申请公布日2011.01.19(21)申请号201010288250.1(22)申请日2010.09.20(71)申请人邢台晶龙电子材料有限公司地址054001河北省邢台市开发区信都南路168号(72)发明人刘彬国何京辉曹祥瑞颜超(74)专利代理机构石家庄国为知识产权事务所13120代理人夏素霞(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称直拉硅单晶热场(57)摘要本发明公开了一种直拉硅单晶热场,其包括炉体、炉体内设置的石英坩埚和加热器;炉体侧壁下部设置有通孔,炉体的顶部开有氩气进口;炉体的底部设置有炉底盘,炉底盘的上面安装有保温桶,所述的保温桶外侧包裹有保温材料;在保温桶的顶部设有环形的大盖,在大盖的内环上固设有位于石英坩埚上部的导流筒,所述保温桶的上部设有向内的变径。本热场有效降低了热系统的能量损耗、降低加热器的发热功率,从而达到节能的效果。本热场一定程度上增加了氩气的流速,使晶体散发的热量及时的被带走,增加了单晶的冷却速度,有效的提高了单晶生长拉速。本热场有效降低了气氛中杂质对单晶生长环境的污染,从而提高成晶率。CN109457ACCNN110194905701949060A权利要求书1/1页1.一种直拉硅单晶热场,其包括炉体、炉体内设置的石英坩埚和加热器;炉体侧壁下部设置有通孔,炉体的顶部开有氩气进口;炉体的底部设置有炉底盘,炉底盘的上面安装有保温桶,所述的保温桶外侧包裹有保温材料;在保温桶的顶部设有环形的大盖,在大盖的内环上固设有位于石英坩埚上部的导流筒,其特征在于:所述保温桶的上部设有向内的变径。2.根据权利要求1所述的直拉硅单晶热场,其特征在于:所述保温桶上的变径位于加热器的上部,且变径与加热器之间留有空隙。3.根据权利要求1或2所述的直拉硅单晶热场,其特征在于:所述的导流筒为倒圆台形筒,在倒圆台形筒外壁的中下部设有环形凸起。2CCNN110194905701949060A说明书1/3页直拉硅单晶热场技术领域[0001]本发明涉及一种硅单晶生长的热场,尤其是一种直拉硅单晶热场。背景技术[0002]太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源,发达国家正在把太阳能的开发利用作为能源革命主要内容长期规划,光伏产业经过最近几年的发展,已经证明了,单晶硅太阳能电池是今后人类最重要的绿色能源之一。优质参数的硅单晶是生产制作高效率太阳能电池的基本条件。[0003]单晶硅多采用直拉法工艺生产:将多晶硅原料放入石英坩埚,加热熔化。调整温度到硅的凝固点,将籽晶(晶体生长的种子)与熔硅接触,控制温度和拉速(籽晶向上提拉的速度),使熔硅从籽晶长大到目标直径,提高拉速使晶体保持等直径生长。坩埚中的熔硅快用完时,调整温度和拉速,使晶体直径逐渐缩小,直至成为锥形。最后提升晶体使之脱离熔硅液面,完成一次晶体生长过程。[0004]现有的用于直拉单晶硅的热场结构包括炉体、炉体内设置的石英坩埚和加热器;炉体侧壁下部设置有通孔,该通孔与抽气管道连通,抽气管道与泵相连接,炉体的顶部与氩气输送装置相连通,炉体的底部设置有炉底盘,炉底盘的上面安装有保温桶,所述的保温桶外侧包裹有保温材料;在保温桶的顶部设有环形的大盖,在大盖的内环上固接有位于石英坩埚上部的导流筒。该结构的热场在使用时,氩气从顶部进入热场,在泵的吸力作用下,氩气从上而下经过热场,进入抽气管道和泵后排放;流经热场的氩气流会将单晶硅生长过程中长生的大量挥发物携带排出。[0005]这种结构的热场内部是上下等径结构,加热器对导流筒烘烤非常严重,很大程度上影响了单晶潜热的散发,从而致使单晶在生长过程中产生的热量不能及时的带走,如果拉速较高时会出现变形现象,同时可能造成单晶断棱,影响产量、成品率。虽然现有的技术中有对热场结构进行改变的技术,如专利申请号200820028427.2就提供了一种直拉硅单晶生长的热场结构,但是也存在着上述问题。发明内容[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种拉速较高的直拉硅单晶热场。[0007]为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:其包括炉体、炉体内设置的石英坩埚和加热器;炉体侧壁下部设置有通孔,炉体的顶部开有氩气进口;炉体的底部设置有炉底盘,炉底盘的上面安装有保温桶,所述的保温桶外侧包裹有保温材料;在保温桶的顶部设有环形的大盖,在大盖的内环上固设有位于石英坩埚上部的导流筒,所述保温桶的上部设有向内的变径。[0008]进一步的,所述保温桶上的变径位于加热器的上部,且变径与加热器之间留有空隙。[0009]更进一步的,所述的导流筒为倒圆台形筒,在倒圆台