[实用新型]晶体生长炉的底部冷却部件及晶体生长炉

说明书

本实用新型公开了一种晶体生长炉的底部冷却部件及晶体生长炉，底部冷却部件包括：底盘和冷却组件，底盘采用导热金属；冷却组件包括多个水冷管套，多个水冷管套固定在底盘的底端，多个水冷管套自底盘的中部向外依次分布且呈同心排布，每个水冷管套均具有进水口和出水口，多个水冷管套各自独立，每个水冷管套的流量和流速中的至少一个被构造成可调节。由此，调控每组管套的水流量可以有效控制不同区域热量的分布，从而对长晶界面有明显的作用，W型界面也可以通过底部水冷盘的温度分布得到解决；而且使得底部热量分布更加可控，可以实现更多的界面形状，拓宽工艺窗口。此外，还具有结构简单、安装成本低廉、安装方便的优点。

技术领域

本实用新型涉及晶体生长设备领域，尤其是涉及一种晶体生长炉的底部冷却部件及晶体生长炉。

背景技术

类单晶的生长铸锭炉的底部设置一个水冷铜盘，主要作用为带走底部热量，让晶体生长定向凝固。晶体生长界面的控制是非常关键的，目前热场结构采用底部和侧部散热的方式进行底部散热，已有的生长炉的水冷铜盘下面盘踞水管，水管内水流带走底部热量，这是底部水冷铜盘的基本散热结构，水冷铜盘中只有一组进出水管套，整个铜盘的热量分布是固定的，造成最终晶体的生长的高度不一致，而且对工艺控制是一个固定量，在工艺控制中并不能起到一个控制量的作用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种晶体生长炉的底部冷却部件及晶体生长炉，该底部冷却部件能够使底部不同区域温度不同，从而时晶体生长高度更一致。

根据本实用新型第一方面实施例的晶体生长炉的底部冷却部件包括：底盘和冷却组件，所述底盘采用导热金属；所述冷却组件包括多个水冷管套，多个所述水冷管套固定在所述底盘的底端，多个所述水冷管套自所述底盘的中部向外依次分布且呈同心排布，每个所述水冷管套均具有进水口和出水口，多个水冷管套各自独立，每个所述水冷管套的流量和流速中的至少一个被构造成可调节。

由此，将水冷铜盘的下表面镶嵌的水管改为多个水冷管套，而且多个水冷管套由中心到边部依次分布，调控每组管套的水流量可以有效控制不同区域热量的分布，从而对长晶界面有明显的作用，W型界面也可以通过底部水冷盘的温度分布得到解决；而且使得底部热量分布更加可控，可以实现更多的界面形状，拓宽工艺窗口，为工艺实现提供更多的可能。此外，底部冷却部件还具有结构简单、安装成本低廉、安装方便的优点。

在一些实施例中，每个所述水冷管套的进水口设有调节阀，所述调节阀用于控制所述水冷管道的流量和/或流速。

在一些实施例中，还包括控制阀组，多个所述水冷管套连接到同一个控制阀组。

在一些实施例中，所述控制阀组包括主流路以及多个支路，每个所述支路设有与相应水冷管套连接的流量控制阀。

在一些实施例中，所述水冷管套的数量≥3，靠近内侧的相邻水冷管套之间的间隔大于靠近外侧的相邻水冷管套之间的间隔。

在一些实施例中，每个所述水冷管套均包括依次连接的第一至第四管段，第一管段与第三管段平行，第二管段与第四管段平行，第一管段与第二管段相互垂直，第四管段的尾端与第一管段的首端间隔开，所述进水口位于所述第一管段的首端，所述出水口位于第四管段的尾端。

在一些实施例中，各个水冷管套的管段布置位置相一致。

在一些实施例中，最内圈以及最外圈的所述水冷管套的内径小于夹在两者之间的水冷管套的内径。

根据本实用新型第二方面实施例的晶体生长炉包括：炉体、底部冷却部件、侧部冷却部件，所述底部冷却部件设于所述炉体的底部；所述侧部冷却部件位于所述炉体的侧部。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明