[实用新型]一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏

说明书

本实用新型公开了一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏，涉及单晶硅制造技术领域，其可至少部分解决现有技术中水冷屏表面的硅渣受热后，往下掉落到液面，影响单晶硅生产的问题。本实用新型实施例的一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏，包括水冷屏主体，所述水冷屏主体具有用于导热的内表面，内表面上设置有用于防止硅渣掉落至液面的环形阻挡结构。本实施例中的环形阻挡结构为圆环形阻挡结构。

技术领域

本实用新型涉及单晶硅制造技术领域，具体涉及一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏。

背景技术

目前，提升单晶硅生长速度最主要的方法就是在单晶硅热场中加入水冷热屏，通过循环水在水冷屏中不断循环，从而带走单晶硅棒周围的热量，使晶棒周围的温度梯度增加，从而加快单晶硅棒中的热传导速率，使单晶硅生长速率增加。

为提高液面上方温度梯度，水冷屏一般离熔硅液面较近，在二次加料时，熔硅也容易溅在水冷屏上，另外，目前的水冷屏的内表面通常是光滑的曲形，等径生长的过程中，硅点受热后容易往下掉落到单晶硅晶体生长液面上，导致液面吃渣断线。目前没有有效的方法对晶体生长液面进行保护，导致单晶硅等径断线率较高，影响单晶硅生长产量，因此，如何防止硅渣掉落到液面，避免硅渣影响到单晶硅生长，是本申请所要解决的问题。

鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏，用于解决现有技术中水冷屏表面的硅渣受热后，往下掉落到液面，影响单晶硅生产的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

本实用新型提供一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏，包括水冷屏主体，所述水冷屏主体具有用于导热的内表面，内表面上设置有用于防止硅渣掉落至液面的环形阻挡结构。

在一些可选的实施例中，所述环形阻挡结构沿所述水冷屏的径向往内延伸，环形阻挡结构包括用于收集硅渣的钩槽。

在一些可选的实施例中，所述钩槽的截面形状包括V型、U形、矩形。

在一些可选的实施例中，所述水冷屏主体的内表面包括位于上方的斜面区和位于下方的直面区，所述环形阻挡结构设置于直面区的底部。

在一些可选的实施例中，所述水冷屏主体的内表面上还设置有螺旋形凹槽结构，螺旋形凹槽结构的螺旋方向为与晶转方向相同的逆时针。

在一些可选的实施例中，所述螺旋形凹槽结构的一端位于所述直面区底部，另一端位于斜面区与循环水管的连接处附近。

在一些可选的实施例中，所述螺旋形凹槽结构的截面形状包括梯形、矩形、三角形、钩槽形。

在一些可选的实施例中，所述螺旋形凹槽结构的截面形状为钩槽形。

在一些可选的实施例中，所述螺旋形凹槽结构的截面形状为梯形，梯形的凹槽深度范围为3mm-10mm；梯形的短边宽度范围为3mm-10mm，梯形的长边宽度范围为11mm-30mm，螺旋型凹槽结构的螺距范围为20mm-40mm。

在一些可选的实施例中，所述螺旋形凹槽结构的梯形凹槽深度为7mm，梯形短边宽度为6mm，梯形长边宽度为20mm，螺旋型凹槽结构的螺距为30mm。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的一种防硅渣掉落的螺旋水冷屏，包括水冷屏主体，所述水冷屏主体具有用于导热的内表面，内表面上设置有用于防止硅渣掉落至液面的环形阻挡结构。

其效果是：通过在水冷屏主体的内表面上设置环形阻挡结构，即可在单晶硅等径生长的中后期，在单晶炉内温度升高，导致附在水冷屏表面的硅渣受热滑落后可以被环形阻挡结构阻挡，防止硅渣掉落至单晶硅的生长液面上，导致液面抖动或是在液面上形成结晶体，干扰单晶硅生产。

附图说明