单晶硅棒的直径调整方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:33122296 阅读:66 留言:0更新日期:2022-04-17 00:26
本申请实施例提供了一种单晶硅棒的直径调整方法、装置、电子设备及存储介质。单晶硅棒的直径调整方法包括:获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径,所述测量直径由抛光机测量得到;基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。本申请实施例中,一方面,基于调整后的目标校准直径对第二单晶硅棒进行等径校准的准确度更高,从而能够降低第二单晶硅棒的实际直径与目标生产直径的误差;另一方面,利用抛光机测量得到的测量直径的准确度更高,使得基于测量直径计算得到的实际直径的准确度更高,进而调整的目标校准直径的准确度更高。更高。更高。

【技术实现步骤摘要】
单晶硅棒的直径调整方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及半导体
,特别是涉及一种单晶硅棒的直径调整方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]单晶硅作为一种半导体材料,主要用于光伏和半导体领域。大部分的半导体单晶硅采用CZ(Czochralski)直拉法制造。
[0003]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,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交界面上形成规则的结晶体。在籽晶下端依次进行引晶、放肩、转肩、等径及收尾,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单晶硅棒。拉制完成一根单晶硅棒后,石英坩埚内还会剩余一部分硅料,这时就会通过二次加料器再次往石英坩埚内加料,实现连续拉晶,从而每台单晶炉可以拉制多个单晶硅棒。
[0004]在单晶硅生长过程中,为了保证直径的变化在允许范围内,通常需要对等径阶段的单晶硅棒进行等径校准。在等径校准过程中,基于目标生产直径设置目标校准直径,对单晶硅棒进行直径测量,然后基于测量得到的直径和目标校准直径进行直径校准。
[0005]由于单晶炉内部处于高温负压的工作状态,常规的测量方法无法对炉内的晶体直径直接进行测量。通常情况下,在晶体生长过程中,单晶硅棒和溶液的固液界面会形成一个高亮的光环,通过测量该光环的直径,可以基于该光环的直径计算得到单晶硅棒的直径。
[0006]现有技术中,通常通过CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)采集单晶炉内部的图像,基于该图像计算光环的直径。但是,由于CCD的安装位置、热场部件、液面温度等因素,会导致计算得到的直径不准确,进而导致等径校准不准确,造成单晶硅棒的实际直径与目标生产直径误差较大。

技术实现思路

[0007]鉴于上述问题,本申请实施例提出了一种单晶硅棒的直径调整方法、装置、电子设备及存储介质,用以提高等径校准的准确度,降低单晶硅棒的实际直径与目标生产直径的误差。
[0008]根据本申请的实施例的一个方面,提供了一种单晶硅棒的直径调整方法,所述方法包括:
[0009]获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径;所述测量直径由抛光机测量得到;
[0010]基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径
校准时的目标校准直径。
[0011]可选地,所述获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,包括:获取所述第一单晶硅棒上不同位置的多个测量直径;所述基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径,包括:从所述多个测量直径中,筛选出与所述目标生产直径之间的差值位于预设的第一误差范围内的测量直径;将筛选出的测量直径的平均值,确定为所述第一单晶硅棒的实际直径。
[0012]可选地,所述获取所述第一单晶硅棒上不同位置的多个测量直径,包括:获取所述第一单晶硅棒被切断后去掉头部和尾部后的中间段上不同位置的多个测量直径。
[0013]可选地,所述基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:获取所述第一单晶硅棒对应的第一比例,基于所述实际直径、所述目标生产直径和所述第一比例,计算所述第二单晶硅棒对应的第二比例;所述第一比例和所述第二比例均表示每单位长度对应的像素值;基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。
[0014]可选地,所述基于所述实际直径、所述目标生产直径和所述第一比例,计算所述第二单晶硅棒对应的第二比例,包括:按照所述第一比例与所述目标生产直径的乘积和所述第二比例与所述实际直径的乘积相等的原则,计算所述第二比例。
[0015]可选地,所述基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:在所述第一比例与所述第二比例之间的差值超出预设的第二误差范围时,基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。
[0016]可选地,所述基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:生成包含所述第二比例的第一任务信息,将所述第一任务信息推送至用于拉制所述第二单晶硅棒的单晶炉,以使所述单晶炉将所述第二比例与所述目标生产直径的乘积,确定为所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。
[0017]可选地,所述基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:将所述第二比例与所述目标生产直径的乘积,确定为所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径;生成包含所述目标校准直径的第二任务信息,将所述第二任务信息推送至用于拉制所述第二单晶硅棒的单晶炉。
[0018]可选地,所述获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,包括:将所述第二单晶硅棒之前第N个单晶硅棒作为所述第一单晶硅棒,获取所述第一单晶硅棒的测量直径;其中,N为大于等于1的正整数。
[0019]根据本申请的实施例的另一方面,提供了一种单晶硅棒的直径调整装置,所述装置包括:
[0020]获取模块,用于获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径;
[0021]计算模块,用于基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径;所述测量直径由抛光机测量得到;
[0022]调整模块,用于基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。
[0023]可选地,所述获取模块,具体用于获取所述第一单晶硅棒上不同位置的多个测量直径;所述计算模块包括:直径筛选单元,用于从所述多个测量直径中,筛选出与所述目标
生产直径之间的差值位于预设的第一误差范围内的测量直径;直径计算单元,用于将筛选出的测量直径的平均值,确定为所述第一单晶硅棒的实际直径。
[0024]可选地,所述获取模块,具体用于获取所述第一单晶硅棒被切断后去掉头部和尾部后的中间段上不同位置的多个测量直径。
[0025]可选地,所述调整模块包括:比例计算单元,用于获取所述第一单晶硅棒对应的第一比例,基于所述实际直径、所述目标生产直径和所述第一比例计算所述第二单晶硅棒对应的第二比例,所述第一比例和所述第二比例均表示每单位长度对应的像素值;直径调整单元,用于基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。
[0026]可选地,所述比例计算单元,具体用于按照所述第一比例与所述目标生产直径的乘积和所述第二比例与所述实际直径的乘积相等的原则,计算所述第二比例。
[0027]可选地,所述直径调整单元,具体用于在所述第一比例与所述第二比例之间的差值超出预设的第二误差范围时,基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶硅棒的直径调整方法,其特征在于,所述方法包括:获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径;所述测量直径由抛光机测量得到;基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取已拉制完成的第一单晶硅棒的测量直径,包括:获取所述第一单晶硅棒上不同位置的多个测量直径;所述基于所述测量直径计算所述第一单晶硅棒的实际直径,包括:从所述多个测量直径中,筛选出与所述目标生产直径之间的差值位于预设的第一误差范围内的测量直径;将筛选出的测量直径的平均值,确定为所述第一单晶硅棒的实际直径。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一单晶硅棒上不同位置的多个测量直径,包括:获取所述第一单晶硅棒被切断后去掉头部和尾部后的中间段上不同位置的多个测量直径。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述实际直径和预设的目标生产直径,调整即将拉制的第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:获取所述第一单晶硅棒对应的第一比例,基于所述实际直径、所述目标生产直径和所述第一比例,计算所述第二单晶硅棒对应的第二比例;所述第一比例和所述第二比例均表示每单位长度对应的像素值;基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述实际直径、所述目标生产直径和所述第一比例,计算所述第二单晶硅棒对应的第二比例,包括:按照所述第一比例与所述目标生产直径的乘积和所述第二比例与所述实际直径的乘积相等的原则,计算所述第二比例。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二比例调整所述第二单晶硅棒在等径校准时的目标校准直径,包括:在所述第一比例与所述第二比例之间的差值超出预设的第二误差范围时,基于所...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鹏国张建华李朋朋闫颖李博一杨丽马志财买世杰张强何秉轩
申请(专利权)人:银川隆基光伏科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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