[发明专利]一种基于石英管分层的热炉降温结构

说明书

本发明公开了一种基于石英管分层的热炉降温结构，包括石英管，所述石英管包括石英管内腔以及石英管外管，石英管外管为分层结构，所述石英管外管包括石英管外层和石英管内层，石英管外层和石英管内层间形成石英管夹层，冷却介质在石英管夹层的流通降低硅片的温度，本发明将硅片热量辐射传导石英管夹层并通过压缩空气传到炉体，相比于自然冷却方式，冷却速度提升5‑10倍，提高冷却速度，本发明将石英管设计为分层结构，导入管、石英管夹层以及导出管形成冷却通道，避免压缩空气对炉膛和电炉丝直吹，提高了使用寿命。

技术领域

本发明属于高温电阻炉领域，涉及一种基于石英管分层的热炉降温结构。

背景技术

电阻炉是光伏半导体行业的核心部件，在化学气相沉积、磷扩散、硼扩散、氧化过程中，要求电阻炉具备良好的保温性能，电阻炉的保温层多用低导热系数的保温硅酸铝材料，但保温效果越好，炉内产品降温速度越缓慢，这严重影响产能。

目前最常用的降温方式，是将外壳裸露在空气中，进行自然冷却的方式，另外也有外壳加水冷方式，以上两种都是通过冷却外壳的方式，但外壳位于外层表面，对石英管内部空间的产品，影响极为有限，产品降温速度缓慢，此设备有效地解决了这种问题。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种基于石英管分层的热炉降温结构。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于石英管分层的热炉降温结构,其特征在于：包括石英管，所述石英管包括石英管内腔以及石英管外管，石英管外管为分层结构，所述石英管外管包括石英管外层和石英管内层，石英管外层和石英管内层间形成石英管夹层，冷却介质在石英管夹层的流通降低硅片的温度。

进一步的；所述石英管夹层位于石英管外层和石英管内层之间，石英管内层位于石英管内腔外侧的第一层，石英管外层位于石英管内腔外侧的第三层。

进一步的；所述石英管夹层连通有导入管和导出管，导入管、石英管夹层以及导出管形成冷却通道，冷却介质在冷却通道的流通降低硅片的温度。

进一步的；所述石英管夹层的长度与石英管内腔的长度相配。

进一步的；所述石英管内腔与外部空间连通的一端设为开口端，开口端固设有法兰，法兰与炉门连接，炉门将石英管内腔封闭，石英管内腔的另一端连通有抽气管，抽气管贯穿炉管延伸至外部空间，通过抽气管控制石英管内腔气压。

进一步的；所述冷却介质采用压缩空气、冷却水或常温状态下的空气。

进一步的；所述石英管上固设有导入孔和导出孔，石英管通过导入孔和导出孔分别与导入管和导出管连接，通过导入管和导出管控制冷却介质的导入和导出。

进一步的；所述导入管和导出管分别位于石英管的两端。

进一步的；所述石英管夹层的横截面为圆环形结构。

进一步的；所述石英管外侧设有炉管，所述炉管包括保温层、炉壳，炉管内固设有用于安装石英管的炉膛，保温层和炉壳位于炉膛外侧，保温层位于炉壳和炉膛之间，电炉丝控制炉膛的热场。

综上所述，本发明的有益之处在于：

1)、本发明将硅片热量辐射传导石英管夹层并通过压缩空气传到炉体，相比于自然冷却方式，冷却速度提升5-10倍，提高冷却速度。

2)、本发明将石英管设计为分层结构，导入管、石英管夹层以及导出管形成冷却通道，避免压缩空气对炉膛和电炉丝直吹，提高了使用寿命。

3)、本发明中石英管夹层长度与石英管内腔的长度相配，保证对石英管进行全方位的降温，实现对硅片全方位降温。

附图说明

图1为本发明的装置右视图。

图2为图1中A-A的剖切示意图。