【技术实现步骤摘要】
引晶亮度的计算方法、系统、终端设备及存储介质
本申请涉及直拉式单晶硅生产
，尤其涉及一种引晶亮度的计算方法、系统、终端设备及存储介质。
技术介绍
直拉法是目前单晶硅生产的主流方法，直拉式单晶生产设备如图1所示，包括单晶硅籽晶1、硅棒2和石英坩埚3。直拉法生产过程中，首先将多晶硅原料放入石英坩埚中加热至熔融状态，液面上方通过提拉索悬吊一根通过化学蚀刻制作的单晶硅籽晶，籽晶下降至与液面接触，当温度合适时，籽晶与熔体达到热平衡(该过程称为“熔接”过程)，液面会在表面张力的支撑下，吸附在籽晶下方；籽晶旋转并缓慢向上提升，吸附熔体也会随之向上运动，从而形成过冷状态，具有过冷态的硅原子会顺着籽晶的排列结构在固液叫界面上形成规则的结晶体(该过程称为“引晶”过程)。若整个生长环境稳定，就可以周而复始地在之前形成的单晶体上继续结晶，最终形成一根圆柱形的硅单晶体。在上述生产过程中，需要确保籽晶与熔融硅液达到热平衡且状态适宜才可进入引晶环节，通过功率控制调节硅液温度使籽晶与硅液交界处达到热平衡状态。理论如此，实际操作中需要获取液面温...
【技术保护点】
1.一种引晶亮度的计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n获取不同温度下的多张熔融硅液表面的拍摄图像；/n从每张拍摄图像中提取图像亮度值l；/n从每张拍摄图像中提取交界光圈，所述交界光圈为籽晶和熔融硅液交界处形成的光圈；/n计算所有拍摄图像中交界光圈的光圈形态量化值s；/n以图像亮度值l对所有拍摄图像进行分类；/n取每类拍摄图像的光圈形态量化值s的平均值，得到平均光圈形态量化值
【技术特征摘要】
1.一种引晶亮度的计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获取不同温度下的多张熔融硅液表面的拍摄图像；
从每张拍摄图像中提取图像亮度值l；
从每张拍摄图像中提取交界光圈，所述交界光圈为籽晶和熔融硅液交界处形成的光圈；
计算所有拍摄图像中交界光圈的光圈形态量化值s；
以图像亮度值l对所有拍摄图像进行分类；
取每类拍摄图像的光圈形态量化值s的平均值，得到平均光圈形态量化值
将最大的平均光圈形态量化值对应的图像亮度值l确定为引晶亮度。
2.根据权利要求1所述的引晶亮度的计算方法，其特征在于，所述光圈形态量化值s根据以下步骤确定：
对拍摄图像的光圈区域进行处理得到光圈掩膜；
提取光圈掩膜的轮廓得到光圈掩膜的轮廓坐标点集P；
从轮廓坐标点集P中提取下轮廓坐标点集P1；
从所述下轮廓坐标点集P1中提取标准轮廓坐标点集P2；
用所述标准轮廓坐标点集P2进行椭圆拟合，得到标准拟合椭圆线段；
从所述标准轮廓坐标点集P2中提取外凸坐标点集P3；
计算所述外凸坐标点集P3与标准拟合椭圆线段的偏差率，得到标准偏差率；
提取所有标准偏差率中大于第二设定阈值的数值，得到最终偏差率；
确定若干组连续N个大于第三设定阈值的最终偏差率集；其中，N≥3；
计算每组最终偏差率集的平均最终偏差率；
取最大的平均最终偏差率做为所述拍摄图像的光圈形态量化值s。
3.根据权利要求2所述的引晶亮度的计算方法，其特征在于，所述标准轮廓坐标点集P2根据以下步骤确定：
用所述下轮廓坐标点集P1进行椭圆拟合，得到初次拟合椭圆线段；
计算下轮廓坐标点集P1与初次拟合椭圆线段的偏差率，得到初次偏差率；
提取所有初次偏差率中大于第一设定阈值的数值，得到二次偏差率；
从所述下轮廓坐标点集P1中提取与所述二次偏差率对应的轮廓点坐标得到标准轮廓坐标点集P2。
4.根据权利要求3所述引晶亮度的计算方法，其特征在于，所述椭圆拟合的方法为最小二乘法；
所述初次拟合椭圆线段为通过下轮廓坐标点集P1拟合所得的椭圆曲线中，与所述下轮廓坐标点集P1对应的线段；
所述标准拟合椭圆线段为通过标准轮廓坐标点集P2拟合所得的椭圆曲线中，与所述标准轮廓坐标点集P2对应的线段。
5.根据权利要求3所述的引晶亮度的计算方法，其特征在于，设坐标点集U中共有M个点，即U＝{U1，U2…，Ui…，UM}，i∈(1，2，3…，M)，其中Ui的坐标为(Xui，Yui)，根据如下方法计算坐标点集U与椭圆线段的偏差率：
获取椭圆线段的中心点Ou坐标(Oux，Ouy)；
获取中心点Ou与Ui所在直线与椭圆线段...
【专利技术属性】
技术研发人员：李志轩，司泽，陈俊良，严超，
申请(专利权)人：北京图知天下科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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