CN110965118B - 一种导流筒装置和拉晶炉 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导流筒装置,包括上导流筒;下导流筒,所述下导流筒设置于所述上导流筒的下方;气流通道,所述气流通道位于所述上导流筒与所述下导流筒之间并且用于分流气体;所述下导流筒的上边缘位于晶棒的预设位置的下方。本发明的导流筒装置能够使得只有少量惰性气体会流经被下导流筒内表面包围的晶棒上,最终使多数惰性气体在晶棒上产生空洞型缺陷对应的高度处被分流到导流筒装置外侧,在晶棒的生长期间使处于空洞型缺陷形核与生长的等温线以下的晶棒的温度梯度变小,在拉晶速度一定时给空位和自间隙原子足够的时间发生复合,极大地抑制了晶棒中的空位浓度,有效的减小空洞型缺陷的生长尺寸,提高晶棒的质量。

Description

一种导流筒装置和拉晶炉
技术领域
本发明属于半导体技术领域,具体涉及一种导流筒装置和拉晶炉。
背景技术
单晶硅如今是大多数半导体元器件的基底材料,其中绝大多数的单晶硅都是由“Czochralski法(直拉单晶制造法)”制备。该方法通过将多晶硅材料放置在石英坩埚内融化,在直拉单晶过程中,首先让籽晶和熔体接触,使固液界面处的熔体沿着籽晶冷却结晶,并通过缓慢拉出籽晶而生长,缩颈完成之后通过降低拉速和/或熔体温度来放大晶体生长直径直至达到目标直径;转肩之后,通过控制拉速和熔体温度使晶体生长进入“等径生长”阶段。最后,通过增大拉速和提高熔体温度使晶体生长面的直径逐步减小形成尾锥,直至最后晶体离开熔体表面,即完成了晶棒的生长。
在拉晶过程中,在熔体结晶为晶体时会形成大量的空位和自间隙原子两种本征点缺陷,当晶体离开固液界面的过程中,随着温度下降,根据不同的晶体生长条件晶体中一般都带有过量的(即浓度超过在该温度下的平衡浓度)空位型本征缺陷和自间隙原子型本征缺陷,形成“V型硅晶”或“I型硅晶”。应当了解,在熔体结晶为单晶硅时形成的点缺陷的种类和起始浓度取决于晶体生长速度(v)与熔体表面处晶体的瞬时轴向温度梯度(G0)的比率。当这个比值(v/G0)超过临界值时,空位浓度是过多点缺陷;当该比值低于临界值时,自间隙原子是过多点缺陷。尽管两种类型的缺陷都不合要求,但半导体工业一般宁愿要空位为过多点缺陷的单晶硅作为基材制作半导体器件。
但是过高的v/G0值也会导致晶棒中产生很多的空洞型缺陷,这些空洞型缺陷都是由于空位的过饱和度引起的,会对晶棒质量造成影响,从而会对硅片制造复杂的高集成电路的潜能造成很大影响。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种导流筒装置和拉晶炉。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
一种导流筒装置,包括:
上导流筒;
下导流筒,所述下导流筒设置于所述上导流筒的下方;
气流通道,所述气流通道位于所述上导流筒与所述下导流筒之间并且用于分流气体;并且,
所述下导流筒的上边缘位于晶棒的预设位置的下方,所述预设位置为所述晶棒上特征温度区间对应的位置,所述特征温度区间为所述晶棒中空位型本征缺陷发生聚集反应而导致空洞型缺陷快速形核与长大的温度区间。
在本发明的一个实施例中,所述下导流筒的上边缘与所述晶棒上的所述特征温度区间的最高值对应的位置相平齐。
在本发明的一个实施例中,还包括连接结构,所述连接结构设置在所述气流通道中,且所述上导流筒通过所述连接结构连接至所述下导流筒。
在本发明的一个实施例中,所述连接结构包括若干连接组件,所述若干连接组件沿所述上导流筒的下边缘间隔开分布。
在本发明的一个实施例中,所述连接组件包括连接件和套筒,所述连接件的两端分别连接至所述上导流筒和所述下导流筒,所述套筒套设于所述连接件且所述套筒位于所述气流通道中。
在本发明的一个实施例中,所述连接组件包括遥控式电动齿轮和齿条,所述遥控式电动齿轮设置于所述上导流筒上,所述齿条的一端设置于所述下导流筒上,所述齿条的另一端连接于所述遥控式电动齿轮。
在本发明的一个实施例中,还包括测温装置、实时控温系统,所述测温装置连接所述实时控温系统,所述实时控温系统电连接所述遥控式电动齿轮,其中,
所述测温装置,用于测量所述晶棒沿轴向的温度分布,并将所述温度分布传输至所述实时控温系统;
所述实时控温系统,用于根据所述温度分布得到所述特征温度区间对应的所述晶棒的位置,并根据所述特征温度区间对应的所述晶棒的位置控制所述遥控式电动齿轮调整所述下导流筒的高度。
在本发明的一个实施例中,所述下导流筒外壁的下端呈倒锥形。
在本发明的一个实施例中,所述下导流筒的导流面由第一筒形内壁部或由第二筒形内壁部和锥形内壁部组成,所述锥形内壁部位于所述第二筒形内壁部上,所述第一筒形内壁部和所述第二筒形内壁部平行于所述下导流筒中心轴线,且所述锥形内壁部呈倒锥形。
本发明一个实施例还提供一种拉晶炉,包括上述任一项实施例所述的导流筒装置。
本发明的有益效果:
本发明导流筒装置的设计能使惰性气体流经晶棒时,从上导流筒和下导流筒之间的气流通道中导走绝大多数惰性气体,从而使得只有少量惰性气体会流经被下导流筒内表面包围的晶棒上,最终使多数惰性气体在晶棒上易于发生空洞型缺陷所对应的高度以下被分流到导流筒装置外侧,在晶棒的生长期间使处于空洞型缺陷形核与生长的等温线以下的晶棒的温度梯度变小,在拉晶速度一定时给空位和自间隙原子足够的时间发生复合,极大地抑制了晶棒中的空位浓度,进而有效的减小空洞型缺陷的生长尺寸,从而提高晶棒的质量。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是基于现有导流筒所制备的晶棒在晶棒的生长期间空洞型缺陷形核与生长的等温线所处晶棒上的高度和晶棒上的温度梯度的示意图;
图2是本发明实施例提供的导流筒装置的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的另一导流筒装置的结构示意图;
图4是基于本发明的导流筒装置所制备的晶棒在晶棒的生长期间空洞型缺陷形核与生长的等温线所处晶棒上的高度和晶棒上的温度梯度的示意图;
图5是本发明实施例提供的连接组件的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的另一连接组件的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的齿条的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的上导流筒的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的下导流筒的结构示意图;
图10是本发明实施例提供的另一下导流筒的结构示意图;
图11是本发明实施例提供的又一导流筒装置的结构示意图;
图12是本发明实施例提供的拉晶炉的结构示意图;
图13是本发明实施例提供的另一拉晶炉的结构示意图。
附图标记说明:
导流筒装置-10;保温盖-20;压环-30;炉体-40;加热器-50;坩埚-60;晶棒-70;熔体-80;惰性气体-90;上导流筒-101;下导流筒-102;气流通道-103;连接组件-104;下导流筒的上边缘-1021;第一筒形内壁部-1022;第二筒形内壁部-1023;锥形内壁部-1024;连接件-1041;套筒-1042;遥控式电动齿轮-1043;齿条-1044。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
空洞型缺陷的形成通常经过两个过程,首先在晶棒冷却过程中,随着离固液界面距离的增加,空位的过饱和度逐渐增加,在一定温度下当过饱和度达到一定值时,空位聚集成核,之后通过空位扩散而长大。由于空位的迁移速率随着晶棒温度的降低而减小,因此空位型本征缺陷发生聚集反应而导致空洞型缺陷快速形核与长大的特征温度区间Tn大致为1100~1070℃,这个过程决定了空洞型缺陷的尺寸大小。当温度大于Tn时,空洞型缺陷的形核速率很小;处在Tn温度区间内,空洞型缺陷的形核速率很大;当温度小于Tn时,空洞型缺陷的形核速率又迅速减小,其尺寸通过空位的扩散而有所增大。
请参见图1,图1是基于现有导流筒所制备的晶棒在晶棒的生长期间空洞型缺陷形核与生长的等温线所处晶棒上的高度和晶棒上的温度梯度的示意图,图1说明在晶棒的稳定生长过程中,大约在1410℃处硅从熔体固化成为硅单晶,随后被持续冷却,在熔体表面以上沿着晶棒高度方向的一段区域的等温线会持续处于发生空洞型缺陷形核与长大的特征温度范围内。晶棒在生长过程中,晶棒上的所有位置都会通过处在恒定高度H的该等温线,而处于高度H以下的晶棒处在较高温度环境中,在此区域的晶棒会发生点缺陷的扩散以及空位与自间隙原子的复合,因此可以通过在空位与自间隙原子两种点缺陷发生复合反应的温度范围内(T>Tn)控制晶棒的冷却速度,从而给自间隙原子更多时间扩散到空位处与之复合,或者使空位运动到晶棒表面,借此可将空位的浓度抑制到足够低的程度,使得空位的过饱和现象并不发生在Tn温度区间内。另外,通常拉晶炉中需要通入惰性气体对晶棒进行冷却,并吹扫排出由熔体中挥发出来的各种氧化物杂质。现有的“上大下小”的锥筒型(即上端横截面积大于下端横截面积)导流筒具有良好的屏蔽坩埚和熔体对晶棒的热辐射的效果,使晶棒能迅速冷却的作用,但同时在导流筒的下端由于口径更小,惰性气体的流速更大,使得在导流筒下端的晶棒上有更大的冷却速度,不利于形成较小的温度梯度。
基于此,请参见图2和图3,本实施例提供了一种导流筒装置10,该导流筒装置10包括上导流筒101、下导流筒102以及气流通道103,其中,下导流筒102设置于上导流筒101的下方,气流通道103位于上导流筒101与下导流筒102之间并且气流通道103用于分流气体,并且,下导流筒102的上边缘1021位于晶棒的预设位置的下方,预设位置为晶棒上特征温度区间对应的位置,特征温度区间为晶棒中空位型本征缺陷发生聚集反应而导致空洞型缺陷快速形核与长大的温度区间。
也就是说,上导流筒101和下导流筒102均具有导流通道,即惰性气体均流经导流通道,且上导流筒101位于下导流筒102的上方,且在上导流筒101与下导流筒102之间留有能够进行分流的环形气流通道103,该气流通道103是由上导流筒101与下导流筒102之间的间隙形成,即在上导流筒101的底端部分与下导流筒102的顶端部分之间存在有用于分流的间隙,且下导流筒102的上边缘1021处于低于或者等于晶棒的特征温度区间对应位置,该特征温度区间为空洞型缺陷快速形核与长大的温度区间,本实施例使下导流筒102的上边缘1021处于晶棒上易于发生空洞型缺陷快速形核与长大以下的位置(晶棒上易于发生空洞型缺陷快速形核与长大的位置即为预设位置),因此,请参见图4,当惰性气体流经晶棒时,惰性气体会先由上导流筒101的导流通道流经至气流通道103处,而该气流通道103会将绝大多数惰性气体分流出去,从而使得只有少量惰性气体会流经至下导流筒102内,因此也只有少量惰性气体会流经被下导流筒102内表面包围的晶棒上,而同时因下导流筒102的上边缘1021位于晶棒上易于发生空洞型缺陷快速形核与长大的等温线以下的位置,因此能够保证处于下导流筒102的上边缘1021以下的晶棒的温度梯度变小,在拉晶速度一定时,则会给处于下导流筒102的上边缘1021以下的晶棒内的空位和自间隙原子留有足够的时间发生复合反应,能够抑制晶棒中的空位浓度,进而有效的减小空洞型缺陷的生长尺寸,从而提高晶棒的质量。
进一步地,下导流筒102的上边缘1021与晶棒上的特征温度区间的最高值所对应的位置相平齐。
也就是说,本实施例将下导流筒102的上边缘1021设置成与晶棒上处于特征温度区间范围内的位置的下边缘相平齐,从而可以使晶棒上发生空位和自间隙原子复合反应的位置被下导流筒102包围,由此可以为晶棒上发生空位和自间隙原子复合反应留有更为充裕的时间,能够更加有效的抑制晶棒中的空位浓度,有效的减小空洞型缺陷的生长尺寸,从而进一步提高晶棒的质量。
在一个具体实施例中,为了更好的保证上导流筒101和下导流筒102之间的气流通道103的稳定,可以在气流通道103之间设置连接结构,连接结构设置在气流通道103中,且上导流筒101通过连接结构连接至下导流筒102。
进一步地,请再次参见图2,连接结构包括若干连接组件104,这些连接组件104沿上导流筒101下边缘间隔开分布,即这些连接组件104环绕下导流筒102中心轴线等角度分布,例如连接组件104分别分布在30°、60°、90°或120°角度位置处,因此在上导流筒101和下导流筒102之间的连接组件104不会影响气流通道103所处高度上晶棒周向的热分布的均匀性,同时气流通道103还可以减少惰性气体通过熔体近表面的流量,因此可以使由于惰性气体导致的热散失降到最小。
在一个具体实施例中,请参见图5,本发明实施例的连接组件104可以包括连接件1041和套筒1042,连接件1041的两端分别连接至上导流筒101和下导流筒102,套筒1042套设于连接件1041且套筒1042位于气流通道103中。
具体地,上导流筒101和下导流筒102通过连接件1041实现连接,在每个连接件1041外侧套设一套筒1042,套筒1042的外径大于连接件1041的外径,可以利用套筒1042的支撑作用使上导流筒101和下导流筒102稳固保持准确的空间位置,从而保证惰性气体可以平顺地从气流通道103中流出。
进一步地,为了方便上导流筒101和下导流筒102之间的连接,连接件1041例如可以为螺栓,在螺栓的外面套设有套筒1042,套筒1042可以确保上导流筒101与下导流筒102之间保持稳定的空间相对位置,使整个导流筒装置保持稳定的状态。
优选地,连接件1041和/或套筒1042的材料可以选用石英材料,石英是热膨胀系数很小的材料,且该材料不会因引入其他杂质而影响晶棒的质量。
在另一具体实施例中,本发明的连接组件104还可以为一种可以调节上导流筒101与下导流筒102之间高度的连接装置。请参见图6和图7,该连接组件104包括遥控式电动齿轮1043和齿条1044,遥控式电动齿轮1043设置于上导流筒101上,齿条1044的一端设置于下导流筒102上,齿条1044的另一端连接于遥控式电动齿轮1043。
具体地,本实施例调节上导流筒101与下导流筒102之间高度的连接装置是通过遥控式电动齿轮1043和齿条1044的组合结构来实现,齿条1044固定于下导流筒102上,遥控式电动齿轮1043则固定于上导流筒101上,上导流筒101设置有一可以供齿条1044上下移动的通道,遥控式电动齿轮1043和齿条1044工作时处于啮合状态,通过控制遥控式电动齿轮1043工作,则可以提升和下降下导流筒102的高度,从而调节上导流筒101与下导流筒102之间气流通道103的宽度。当下导流筒102的高度升高,则会露出一段熔体近表面处的晶棒,气流通道103的宽度变小,通过的惰性气体流量则会变小,而通过熔体近表面晶棒的流量增大,且由于总的气流通道103缩小,导致通过熔体近表面处的晶棒的惰性气体流速增大,对晶棒生长面附近液面的吹扫作用加强;反之,当下导流筒102的高度下降,则会覆盖一段熔体近表面处的晶棒,气流通道103的宽度变大,熔体近表面处的晶棒的温度梯度更小。借此即可以调节熔体近表面处晶棒的瞬时轴向温度梯度,以及晶棒中空洞型缺陷发生成核与长大的等温线以下的温度梯度。
为了能够控制气流通道103的宽度,本实施例的导流筒装置10还可以包括测温装置、实时控温系统,测温装置连接实时控温系统,实时控温系统电连接遥控式电动齿轮,其中,
测温装置,用于测量晶棒沿轴向的温度分布,并将温度分布传输至实时控温系统;
实时控温系统,用于根据温度分布得到特征温度区间对应的晶棒的位置,并根据特征温度区间对应的晶棒的位置控制遥控式电动齿轮调整下导流筒102的高度。
本实施例可以通过测温装置监测晶棒沿轴向的温度分布,并将该温度分布传输至实时控温系统,使得实时控温系统可以获取到测温装置所监测的晶棒的温度分布,实时控温系统则可以根据所获取的温度分布得到晶棒上的特征温度区间对应的位置,从而可以使得下导流筒102的上边缘1021始终处于晶棒上的预设位置以下的位置,优选地,实时控温系统控制下导流筒102的上边缘1021始终与晶棒上的特征温度区间的最高值所对应的位置相平齐。因此在拉晶过程中,始终可以保证流经晶棒的惰性气体在晶棒上易于发生空洞型缺陷所对应高度以下被分流到导流筒装置外侧。
本实施例可以通过测温装置监测晶棒沿轴向的温度分布,实时测温系统可以根据测温装置所监测的数据确定下导流筒102的上边缘1021所对应的晶棒的位置,此时实时测温系统可以通过控制遥控式电动齿轮1043调节下导流筒102的高度,从而使下导流筒102的上边缘1021始终处于晶棒上的预设位置以下的位置,当下导流筒102到达指定高度后,还会由于下导流筒102对晶棒温度产生影响以及晶棒晶棒生长的实时状态,需测温装置再次监测晶棒上的特征温度区间所处的晶棒位置是否发生变化,若未发生变化,则保持下导流筒102的高度不变,若发生变化,则需调整下导流筒102的高度。
进一步地,请参见图8,上导流筒101的形状可以为锥筒型,即上导流筒101的上端端口大于下端端口,下导流筒102顶部的一段区域可以位于上导流筒101底部的一段区域内。
进一步地,请参见图9和图10,本实施例的下导流筒102的截面形状可以为不同的形状,下导流筒102的导流面可以由第一筒形内壁部1022构成,也可以由第二筒形内壁部1023和锥形内壁部1024构成,该锥形内壁部1024位于第二筒形内壁部1023上,该导流面即为下导流筒102的内表面,如图9所示,下导流筒102的内表面可以为第一筒形内壁部1022,第一筒形内壁部1022平行于下导流筒102中心轴线;如图10所示,下导流筒102的内表面还可以为由第二筒形内壁部1023和锥形内壁部1024组成,第二筒形内壁部1023平行于下导流筒102的中心轴线,并且锥形内壁部1024呈倒锥形,即锥形内壁部1024的水平方向截面面积自上而下逐渐缩小。考虑到拉晶炉的观察窗以及CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合器件)相机的取像角度,可以选择使用下导流筒102的导流面由第二筒形内壁部1023和锥形内壁部1024组成的导流面,同时为了保证能够具有足够降低晶棒局部温度梯度的能力,可以增大锥形内壁部1024的轴向尺寸。本实施例的下导流筒102的导流面能够较好的包围晶棒底部一段区域,可以更好的限制惰性气体从晶棒和熔体接触的附近区域通过,从而控制了该区域的温度梯度。
另外,请参见图11和图12,本实施例的下导流筒102外壁的下端可以呈倒锥形,即外壁的水平方向截面面积自上而下逐渐缩小。因为如果下导流筒102的下端距离熔体表面太近,不利于熔体的硅中释放的杂质及时被惰性气体吹扫离开,造成晶棒质量下降。因此将下导流筒102外壁的下端设置成倒锥形,可以使该区域以下的熔体中释放的杂质气体有更大的空间可以逸散,由于拉晶炉内的气体是由位于拉晶炉下端的空气泵吸走,内部形成的负压也可以使该区域的杂质气体更快被吸走,从而使该区域以下的气压更低,降低了下导流筒102使晶棒氧含量增大的影响。本实施例对设置成倒锥形的下导流筒102外壁的大小不做具体限定。
本实施例的惰性气体通入到拉晶炉中后,流经晶棒时会从导流筒装置10上的气流通道103中导走大多数惰性气体,从而使得只有少量惰性气体会流经晶棒和熔体接触的附近区域,最终使多数惰性气体在晶棒上产生空洞型缺陷对应的高度以下被分流到导流筒装置外侧,使处于下导流筒102包围处的晶棒的温度梯度变小,拉晶速度一定时,给空位和自间隙原子足够的时间发生复合,极大地抑制了晶棒中的空位浓度,进而可以有效的减小空洞型缺陷的生长尺寸,甚至不会产生空洞型缺陷,提高晶棒的质量。
实施例二
请参见图12和图13,本实施例在上述实施例的基础上还提供一种拉晶炉,该拉晶炉用于制造晶棒70,包括:炉体40,炉体40内设置有导流筒装置10、保温盖20、压环30、加热器50、坩埚60(石英坩埚和石墨坩埚);炉体40自上而下通入惰性气体90;导流筒装置10的外延嵌在保温盖20中间的圆孔边缘,导流筒装置10的设计成使得惰性气体90由副室通入到拉晶炉中后,流经晶棒70时,会从导流筒装置10的气流通道103中导走绝大多数惰性气体90,从而使得只有少量惰性气体会流经晶棒70和熔体80接触的附近区域,降低该区域的温度梯度,有效地控制晶棒70产生高浓度的富空位区域,进而控制晶棒70中产生的空洞型缺陷,提高晶棒70的质量。
本发明实施例提供的导流筒装置10,其实现原理和技术效果与上述实施例的导流筒装置10类似,在此不再赘述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种导流筒装置,其特征在于,包括:
上导流筒;
下导流筒,所述下导流筒设置于所述上导流筒的下方;
气流通道,所述气流通道位于所述上导流筒与所述下导流筒之间并且用于分流气体;并且,
所述下导流筒的上边缘位于晶棒的预设位置的下方,所述预设位置为所述晶棒上特征温度区间对应的位置,所述特征温度区间为所述晶棒中空位型本征缺陷发生聚集反应而导致空洞型缺陷快速形核与长大的温度区间;
所述下导流筒外壁的下端呈倒锥形,所述下导流筒的导流面由第一筒形内壁部或由第二筒形内壁部和锥形内壁部组成,所述锥形内壁部位于所述第二筒形内壁部上,所述第一筒形内壁部和所述第二筒形内壁部平行于所述下导流筒中心轴线,且所述锥形内壁部呈倒锥形。
2.根据权利要求1所述的导流筒装置,其特征在于,所述下导流筒的上边缘与所述晶棒上的所述特征温度区间的最高值所对应的位置相平齐。
3.根据权利要求1或2所述的导流筒装置,其特征在于,还包括连接结构,所述连接结构设置在所述气流通道中,且所述上导流筒通过所述连接结构连接至所述下导流筒。
4.根据权利要求3所述的导流筒装置,其特征在于,所述连接结构包括若干连接组件,所述若干连接组件沿所述上导流筒的下边缘间隔开分布。
5.根据权利要求4所述的导流筒装置,其特征在于,所述连接组件包括连接件和套筒,所述连接件的两端分别连接至所述上导流筒和所述下导流筒,所述套筒套设于所述连接件且所述套筒位于所述气流通道中。
6.根据权利要求4所述的导流筒装置,其特征在于,所述连接组件包括遥控式电动齿轮和齿条,所述遥控式电动齿轮设置于所述上导流筒上,所述齿条的一端设置于所述下导流筒上,所述齿条的另一端连接于所述遥控式电动齿轮。
7.根据权利要求6所述的导流筒装置,其特征在于,还包括测温装置、实时控温系统,所述测温装置连接所述实时控温系统,所述实时控温系统电连接所述遥控式电动齿轮,其中,
所述测温装置,用于测量所述晶棒沿轴向的温度分布,并将所述温度分布传输至所述实时控温系统;
所述实时控温系统,用于根据所述温度分布得到所述特征温度区间对应的所述晶棒的位置,并根据所述特征温度区间对应的所述晶棒的位置控制所述遥控式电动齿轮调整所述下导流筒的高度。
8.一种拉晶炉,其特征在于,包括如权利要求1至7任一项所述的导流筒装置。
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