[发明专利]碳化硅长晶炉超导冷却机组

说明书

本发明涉及碳化硅长晶炉超导冷却机组，包括外壳及位于外壳内部的多组相互连接的板式换热器和冷凝器；所述板式换热器通过两条管道与长晶炉炉体连接，一条管道自长晶炉炉体输送载冷剂至板式换热器内，载冷剂经所述板式换热器降温后，经另一条管道输送至水晶炉炉体内；所述板式换热器内接收载冷剂的管道联通至冷凝器内，所述冷凝器将载冷剂降温后，通过另一条管道经板式换热器内部输送至长晶炉炉体内。具有能耗低、温度控制恒定的优点，弥补了传统冷却机房通过冷却塔冷却方式消耗大量水源的不足。

技术领域

本发明涉及新型半导体长晶技术领域，尤其涉及一种应用于电子半导体行业的碳化硅长晶炉高稳定、恒温恒压恒流量冷却系统的超导冷却机组装置。

背景技术

目前，国内在第三代半导体行业技术力量极其薄弱，在半导体碳化硅长晶生产工艺环节，冷却系统的稳定是直接影响碳化硅产品的生成质量；传统的冷却方式是建设冷却机房，通过冷却塔、冷却泵、换热器等多个中间环节对碳化硅长晶设备生产过程进行冷却，存在能耗高、维护成本高、系统繁琐、稳定性差、投资高、达不到高精度控制等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供碳化硅长晶炉超导冷却机组，以解决现有技术中存在的缺陷。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种应用于电子半导体的碳化硅长晶炉超导冷却机组装置，包括外壳及位于外壳内部的多组相互连接的板式换热器和冷凝器；所述板式换热器通过两条管道与长晶炉炉体连接，一条管道自长晶炉炉体输送载冷剂至板式换热器内，载冷剂经所述板式换热器降温后，经另一条管道输送至水晶炉炉体内；所述板式换热器内接收载冷剂的管道联通至冷凝器内，所述冷凝器将载冷剂降温后，通过另一条管道经板式换热器内部输送至长晶炉炉体内；

进一步的，所述冷凝器与板式换热器之间的管道上设置有为载冷剂循环提供动力的水泵；

进一步的，所述冷凝器与板式换热器之间安装3个温度检测传感器，利用温度检测传感器实现对系统的精确测温；

进一步的，所述冷凝器的上端安装一个用于加速冷凝器散热的单轴轴流风机；

进一步的，该装置包括六组相互连接的板式换热器和冷凝器构成的制冷系统，每个所述制冷系统内的冷凝器数量为两个；

本发明的有益效果是：避免了传统系统能耗高、维护成本高、系统繁琐、稳定性差、投资高、达不到高精度控制的现状；设置的温度检测传感器，克服了传统冷却机房碳化硅冷却系统的温度和压力不恒定的缺陷；整个装置的载冷剂循环利用，非间接式冷却，弥补了传统冷却机房通过冷却塔冷却方式消耗大量水源的不足。

附图说明

图1为碳化硅长晶炉超导冷却机组系统图；

图2为单台机组每小组系统原理图；

其中：

1、板式换热器，2、冷凝器，3、单轴轴流风机，4、水泵，5、温度检测传感器；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-2所示为本发明一个具体实施例1，具体公开了一种碳化硅长晶炉超导冷却机组，包括板式换热器1、冷凝器2，长晶炉炉体连接板式换热器，长晶炉内的载冷剂通过管道送入板式换热器，并利用板式换热器降温；板式换热器连接长晶炉炉体，降温后的载冷剂通过管道回送入长晶炉炉体内，利用载冷剂对长晶炉炉体进行降温；

更具体的，板式换热器连接冷凝器，板式换热器内的载冷剂通过管道送入冷凝器内，利用冷凝器对载冷剂进行降温；

冷凝器连接板式换热器，降温后的载冷剂通过管道回送入板式换热器内。