本發(fā)明公開(kāi)了單晶生產(chǎn)線及水冷裝置，該水冷裝置包括呈管狀的外層水冷壁；嵌套于所述外層水冷壁的內(nèi)側(cè)壁的底部且呈管狀的內(nèi)層水冷壁；與所述外層水冷壁和所述內(nèi)層水冷壁相連、用以實(shí)現(xiàn)供水和出水的給水機(jī)構(gòu)。上述水冷裝置的冷卻效果更好，提高了熔融態(tài)單晶的凝固速度，解決了單晶棒生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單晶棒生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水冷裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種包括上述水冷裝置的單晶生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

眾所周知，硅是最常見(jiàn)應(yīng)用最廣的半導(dǎo)體材料，當(dāng)熔融的單質(zhì)硅凝固時(shí)，硅原子以金剛石晶格排列成晶核，其晶核長(zhǎng)成晶面取向相同的晶粒，形成單晶硅。單晶硅作為一種比較活潑的非金屬元素晶體，是晶體材料的重要組成部分，處于新材料發(fā)展的前沿，其主要用途是用作半導(dǎo)體材料和利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電等。

在單晶硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，目前大多企業(yè)采用單層水冷裝置進(jìn)行拉晶，但是單層水冷裝置的冷卻效果較差，難以提高熔融態(tài)單晶的提拉速度。

因此，如何提高單晶的冷卻效率是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種水冷裝置，該水冷裝置的冷卻效果更好，提高了熔融態(tài)單晶的凝固速度，解決了單晶棒生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述水冷裝置的單晶生產(chǎn)線。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種水冷裝置，包括：呈管狀的外層水冷壁；嵌套于所述外層水冷壁的內(nèi)側(cè)壁的底部且呈管狀的內(nèi)層水冷壁；與所述外層水冷壁和所述內(nèi)層水冷壁相連、用以實(shí)現(xiàn)供水和出水的給水機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述給水機(jī)構(gòu)包括：與所述內(nèi)層水冷壁相連的第一供水管；連通所述內(nèi)層水冷壁和所述外層水冷壁的導(dǎo)水管；與所述外層水冷壁相連的出水管。

優(yōu)選地，所述外層水冷壁和所述內(nèi)層水冷壁二者的內(nèi)部均具有環(huán)繞水通路。

優(yōu)選地，所述供水管與所述內(nèi)層水冷壁的第一側(cè)的頂部相連，所述導(dǎo)水管的兩端分別連接所述內(nèi)層水冷壁的第一側(cè)的頂部和所述外層水冷壁的第一側(cè)的頂部，所述出水管與所述外層水冷壁的第二側(cè)的頂部相連。

優(yōu)選地，所述內(nèi)層水冷壁的環(huán)繞水通路內(nèi)的第一側(cè)設(shè)有擋壁，以分隔所述內(nèi)層水冷壁的進(jìn)水口和出水口。

優(yōu)選地，所述外層水冷壁與所述內(nèi)層水冷壁可拆卸連接。

優(yōu)選地，所述給水機(jī)構(gòu)還包括與所述外層水冷壁的進(jìn)水口相連的第二供水管。

相對(duì)于上述背景技術(shù)，本發(fā)明提供的水冷裝置，通過(guò)設(shè)置內(nèi)層水冷壁和外層水冷壁來(lái)提高單晶的冷卻效率。具體來(lái)說(shuō)，外層水冷壁和內(nèi)層水冷壁嵌套設(shè)置，給水機(jī)構(gòu)向外層水冷壁和內(nèi)層水冷壁提供冷水并將經(jīng)過(guò)換熱后的水引出，進(jìn)而增大熔融態(tài)單晶的凝固速度。

本發(fā)明還提供一種單晶生產(chǎn)線，包括：用以拉制熔融態(tài)單晶的單晶爐；設(shè)于所述單晶爐內(nèi)、用以冷卻熔融態(tài)單晶并形成單晶棒且如上述任一項(xiàng)所述的水冷裝置。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的一種水冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所提供的一種水冷裝置的底部的剖視圖；

其中，

01-單晶棒、1-外層水冷壁、2-內(nèi)層水冷壁、3-第一供水管、4-導(dǎo)水管、5-出水管。

具體實(shí)施方式