[发明专利]一种底部增强冷却装置及其冷却方法

权利要求书

1.一种底部增强冷却装置，其特征在于：包括石英坩埚、石墨坩埚、加热器、热交换台以及石墨立柱；其中，所述石英坩埚放置于石墨坩埚内；所述石墨坩埚置于热交换台上；所述加热器设置于石墨坩埚四周；所述石墨立柱与所述热交换台连接，并能将冷却气体送入热交换台。

2.如权利要求1所述的底部增强冷却装置，其特征在于：于所述热交换台的中心设有一中心孔，于所述热交换台的四个角上分别设有一开孔，所述中心孔和四个开孔分别与一石墨立柱连通。

3.如权利要求2所述的底部增强冷却装置，其特征在于：于所述热交换台上间隔设置有若干口字形槽，所述若干口字形槽相互连通。

4.如权利要求3所述的底部增强冷却装置，其特征在于：其进一步包括一隔热笼；所述热交换台、石英坩埚、石墨坩埚、加热器均收容于隔热笼内。

5.如权利要求4所述的底部增强冷却装置，其特征在于：所述隔热笼收容于一真空炉体内，该真空炉体内通入一送气管。

6.一种采用权利要求2至5任意一项所述的底部增强冷却装置的冷却方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：

1），籽晶熔化阶段：加热器加热，将冷却气体从热交换台的四周开孔通入，携带部分热量的冷却气体进一步向热交换台的中心孔移动，最后由中心孔流出，形成一个四周冷、中心热的温度梯度，来中和加热器加热形成的侧面冷、中心热的凸界面；

2），熔化结束后，由中心孔位置充入冷却气体，逐渐向四周开孔流出，形成反向的冷却作用；

3），完成初始形核之后，降低冷却气体流量，直至冷却结束。

7.如权利要求6所述的底部增强冷却装置的冷却方法，其特征在于：所述冷却气体为氩气。

8.如权利要求7所述的底部增强冷却装置的冷却方法，其特征在于：所述步骤1）的冷却气体通入流量小于步骤2）的冷却气体通入流量。