一种单晶炉水冷屏结构的制作方法

本实用新型涉及单晶材料生产技术领域，尤其涉及一种单晶炉水冷屏结构。

背景技术：

单晶硅作为一种半导体材料，一般用于制造集成电路和其他电子元件，目前单晶硅的生长技术有两种，区熔法和直拉法，其中直拉法是目前普遍的采用的方法。在直拉法制造单晶硅时，要将多晶硅置于石英坩埚中，经过高温使其熔化，然后籽晶由顶部降至熔化的多晶硅中，通过控制液面的温度，使熔化的籽晶在周围重新结晶，生成排列整齐的单晶硅棒。硅单晶体从溶液中生长结晶时会释放出热量，此部分热量会减慢硅单晶的结晶速度，影响硅单晶的生产效率。晶棒在向上移动的过程中，需要进行冷却，使得晶棒固定成型。现有的冷却方式是在单晶炉中一定高度的位置固定设置有一个冷却屏，在冷却屏中通入冷却液体，晶棒在向上移动经过冷却屏时，通过水冷屏带走结晶产生的热量，但是，现有的冷却屏采用不锈钢单筒冷却，其冷却效果较差，进而影响到单晶硅的稳定生长。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种单晶炉水冷屏结构，主要目的在于能够改善散热效果。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种单晶炉水冷屏结构，包括:第一筒体、第二筒体、第一管道和第二管道；

所述第二筒体套装在所述第一筒体的外侧；所述第二筒体与所述第一筒体同轴设置；所述第二筒体与所述第一筒体之间具有间隙；

所述第一筒体内具有流体通道一；

所述第二筒体内具有流体通道二；

所述第一管道分别与所述流体通道一和所述流体通道二连通；所述第一管道分别连接在所述第一筒体和所述第二筒体的顶部；

所述第二管道分别与所述流体通道一和所述流体通道二连通；所述第二管道分别连接在所述第一筒体和所述第二筒体的顶部。

进一步地，所述第一筒体为铜质材料；

所述第二筒体为铜质材料。

进一步地，所述第一管道和所述第二管道分别与所述第一筒体可拆卸连接；

所述第一管道和所述第二管道分别与所述第二筒体可拆卸连接。

进一步地，所述第一筒体的外侧固定地设置有间隔条一；所述间隔条一为多个；多个所述间隔条一沿所述第一筒体的圆周方向间隔设置。

进一步地，所述间隔条一为铜质材料。

进一步地，所述第二筒体的内侧固定地设置有间隔条二；所述间隔条二为多个；多个所述间隔条二沿所述第二筒体的圆周方向间隔设置。

进一步地，所述间隔条二为铜质材料。

进一步地，所述第一管道与所述流体通道一之间设置有控制阀一，用于控制所述第一管道与所述流体通道一之间的流体通断；

所述第一管道与所述流体通道二之间设置有控制阀二，用于控制所述第一管道与所述流体通道二之间的流体通断。

进一步地，所述流体通道一为螺旋结构；

所述流体通道二为螺旋结构。

进一步地，所述第一筒体具有内侧壁和外侧壁；所述内侧壁与所述外侧壁之间设置有螺旋隔离条；所述螺旋隔离条在所述第一筒体的内部形成连接所述第一管道和所述第二管道的所述流体通道一。

借由上述技术方案，本实用新型单晶炉水冷屏结构至少具有下列优点：

能够改善冷却效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种单晶炉水冷屏结构的示意图。

图中所示：

1为第一筒体，2为第二筒体，3为第一管道，4为第二管道。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提出的一种单晶炉水冷屏结构，包括:第一筒体1、第二筒体2、第一管道3和第二管道4；

第二筒体2套装在第一筒体1的外侧；第二筒体2与第一筒体1同轴设置；第二筒体2与第一筒体1之间具有间隙；第一筒体1能够拆除，以方便选择性应用，可以适应不同的应用场景，例如，较粗大晶棒可以选择直径较大的第二筒体2，较细的晶棒可以选择直径较小的第一筒体1。第一筒体1和第二筒体2同时使用，可以改善对晶棒的冷却效果。第一筒体1内具有流体通道一，以供冷却水或油流通；第二筒体2内具有流体通道二，以供冷却水或油流通；

第一管道3分别与流体通道一和流体通道二连通；第一管道3分别连接在第一筒体1和第二筒体2的顶部；第一管道3为进液管，冷却水或油从第一管道3进入第一筒体1和\或第二筒体2；

第二管道4分别与流体通道一和流体通道二连通；第二管道4分别连接在第一筒体1和第二筒体2的顶部。第二管道4为出液管，从第一筒体1和第二筒体2流出的冷却水或油从第二管道4排出。

本实用新型的一个实施例提出的一种单晶炉水冷屏结构，能够改善冷却效果。

本实用新型的一个实施例提出的一种单晶炉水冷屏结构，第一筒体1和第二筒体2同时作用，能够更多的带走硅料结晶时释放的结晶潜热，有效的降低晶棒周围温度，加快结晶速度，进而提高生产效率，并且能够兼顾多种产品的生产，后续无更换水冷屏成本压力。

作为上述实施例的优选，第一筒体1为铜质材料，导热效果好。

第二筒体2为铜质材料，导热效果好。

作为上述实施例的优选，第一管道3和第二管道4分别与第一筒体1可拆卸连接，以方便对第一筒体1进行拆卸。

第一管道3和第二管道4分别与第二筒体2可拆卸连接，以方便对第二筒体2进行拆卸。

作为上述实施例的优选，第一筒体1的外侧固定地设置有间隔条一；间隔条一为多个；多个间隔条一沿第一筒体1的圆周方向间隔设置，以保持第一筒体1与第二筒体2的间隙；优选多个间隔条一均匀分布。进一步优选，间隔条一为铜质材料，以改善热传导效果。

可替代地，第二筒体2的内侧固定地设置有间隔条二；间隔条二为多个；多个间隔条二沿第二筒体2的圆周方向间隔设置，以保持第一筒体1与第二筒体2的间隙；优选多个间隔条二均匀分布。进一步优选，间隔条二为铜质材料，以改善热传导效果。

作为上述实施例的优选，第一管道3与流体通道一之间设置有控制阀一，用于控制第一管道3与流体通道一之间的流体通断；第一管道3与流体通道二之间设置有控制阀二，用于控制第一管道3与流体通道二之间的流体通断，以方便控制第一筒体1和第二筒体2的冷却水流量。

作为上述实施例的优选，流体通道一为螺旋结构，以增加冷却液体在第一筒体1内流动时间，使冷却液体与第一筒体1充分接触，充分实现热量交换。

流体通道二为螺旋结构，以增加冷却液体在第让他筒体内流动时间，使冷却液体与第让他筒体充分接触，充分实现热量交换。

作为上述实施例的优选，第一筒体1具有内侧壁和外侧壁；内侧壁与外侧壁之间设置有螺旋隔离条；螺旋隔离条在第一筒体1的内部形成连接第一管道3和第二管道4的流体通道一。优选第二筒体2与第一筒体1的结构相同。

作为上述实施例的优选，第一筒体1的内壁沿圆周方向呈波浪形，以增加第一筒体1与液体的接触，增加热交换面积。

作为上述实施例的优选，第二筒体2的内壁沿圆周方向呈波浪形，以增加第二筒体2与液体的接触，增加热交换面积。

作为上述实施例的优选，第二筒体2的高度较第一筒体1的高度高，以使第二筒体2也能够充分接收辐射热。

作为上述实施例的优选，在第一筒体1的顶部固定地设置有吊耳一，以方便对第一筒体1进行吊装。

作为上述实施例的优选，在第二筒体2的顶部固定地设置有吊耳一，以方便对第二筒体2进行吊装。

进一步说明，虽然术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件，但是这些术语不应该限制这些元件。这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且，类似地，第二元件可以被称为第一元件，这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。这没有脱离示例性实施例的范围。类似地，元件一、元件二也不代表元件的顺序，这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关联的列出项目的任意结合和所有结合。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。