一种导流筒装置和拉晶炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111074335A(43)申请公布日2020.04.28(21)申请号201911367146.9(22)申请日2019.12.26(71)申请人西安奕斯伟硅片技术有限公司地址710065陕西省西安市高新区锦业路1号都市之门A座1323室(72)发明人杨帅军雷卫娜阴俊沛惠聪王腾(74)专利代理机构西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙)61230代理人李园园(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称一种导流筒装置和拉晶炉(57)摘要本发明公开了一种导流筒装置，包括导流筒本体和缩径装置，导流筒本体和缩径装置均设置有导流通道，缩径装置环绕导流筒本体并贴合在导流筒本体的内壁上，且缩径装置的导流壁的高度大于或等于晶棒的待冷却区间的高度。本发明缩径装置设置在导流筒本体的内壁上，在向拉晶炉的炉内通入惰性气体时，当惰性气体运动到缩径装置时，由于缩径装置的存在，会使气流通道变小，使得惰性气体在缩径装置处的流速增大，从而能够对该高度处的晶棒进行集中冷却，同时，如果该缩径装置的高度与晶棒的特征温度区间所处高度相重合，可以有效抑制空位型本征缺陷的过饱和度，从而可以有效地避免晶棒产生较大尺寸的空洞型缺陷，最终达到改善晶棒质量的效果。CN111074335ACN111074335A权利要求书1/1页1.一种导流筒装置，其特征在于，包括导流筒本体和缩径装置，所述导流筒本体和所述缩径装置均设置有导流通道，其中，所述缩径装置环绕所述导流筒本体并贴合在所述导流筒本体的内壁上，且所述缩径装置的导流壁的高度大于或等于晶棒的待冷却区间的高度。2.根据权利要求1所述的导流筒装置，其特征在于，所述缩径装置的导流壁的高度大于或等于所述晶棒的特征温度区间的高度。3.根据权利要求2所述的导流筒装置，其特征在于，所述缩径装置的导流壁的最高点和最低点分别对应于所述晶棒的特征温度区间的最低温度和最高温度。4.根据权利要求1至3任一项所述的导流筒装置，其特征在于，所述缩径装置包括外圈结构、内圈结构和调节装置，其中，所述外圈结构环绕所述导流筒本体并贴合在所述导流筒本体的内壁上，所述内圈结构环绕所述外圈结构并设置在所述外圈结构的内侧，且所述外圈结构和所述内圈结构通过所述调节装置实现连接，并通过所述调节装置调节所述内圈结构所处的高度。5.根据权利要求4所述的导流筒装置，其特征在于，所述调节装置包括可上下伸缩的上部调节结构和下部调节结构，以及可推动所述内圈结构上下运动的推拉结构，其中，所述上部调节结构的两端分别连接于所述外圈结构的上端和所述内圈结构的上端，所述下部调节结构的两端分别连接于所述外圈结构的下端和所述内圈结构的下端，且所述推拉结构安装于所述外圈结构上，所述推拉结构的传动端连接于所述内圈结构上。6.根据权利要求5所述的导流筒装置，其特征在于，所述上部调节结构包括若干设置有第一滑道和第一滑块的第一连接件，所述下部调节结构包括若干设置有第二滑道和第二滑块的第二连接件，每个所述第一连接件的第一滑块可沿相邻第一连接件的第一滑道实现上下滑动，每个所述第二连接件的第二滑块可沿相邻第二连接件的第二滑道实现上下滑动。7.根据权利要求5或6任一项所述的导流筒装置，其特征在于，所述推拉结构包括气缸和连接杆，所述气缸安装于所述外圈结构上，所述气缸的传动杆连接于所述连接杆的一端，所述连接杆的另一端连接于所述内圈结构上。8.根据权利要求7所述的导流筒装置，其特征在于，还包括测温装置和实时控温系统，所述测温装置连接所述实时控温系统，所述实时控温系统连接所述气缸，其中，所述测温装置，用于测量所述晶棒的特征温度区间，并将所述特征温度区间传输至所述实时控温系统；所述实时控温系统，用于根据所述晶棒的特征温度区间控制所述气缸调节所述内圈结构所处的高度。9.根据权利要求1所述的导流筒装置，其特征在于，所述导流筒本体的导热系数大于所述缩径装置的导热系数。10.一种拉晶炉，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的导流筒装置。2CN111074335A说明书1/8页一种导流筒装置和拉晶炉技术领域[0001]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[0002]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，使固液界面处的熔融硅沿着籽晶冷却结晶，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