一种控制拉晶过程温度一致性的方法技术

本发明专利技术提供一种控制拉晶过程温度一致性的方法，包括：在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件；若是，若是，判断液面温度从初始温度至所测得的液面温度过程中的温度变化值是否满足第二预设条件；若是，则根据所测得的液面温度调整热场温度，使得热场温度接近或等于所测得的液面温度；计算热场系数；根据热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值。本发明专利技术的有益效果是根据热场系数和拉晶系统中设定的液面温度变化值调整热场温度变化值，保证不同单晶炉在保温性不同的情况下能够完全保证拉制单晶过程中温度的一致性，避免因热场保温性差异导致的升降温幅度不同而在拉晶过程中导致温度不稳定。中导致温度不稳定。中导致温度不稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种控制拉晶过程温度一致性的方法


[0001]本专利技术属于单晶拉制
，尤其是涉及一种控制拉晶过程温度一致性的方法。

技术介绍

[0002]单晶炉拉制单晶过程中，无法准确测量液面温度的数值对加热器功率进行调整，往往需要通过控制热场温度对加热器功率值进行控制，保证单晶炉内的成晶温度处于动态的平衡。
[0003]拉制单晶的参数中降温幅度均指热场的温度值，如降低或升高10℃(热场温度)，该指令并不会直接作用于加热器的功率控制，需要通过热场测量的温度值进行间接的控制。
[0004]受单晶炉保温性不统一、热场老化、测温位置差异等影响，热场温度间接控制加热器功率难以保证与参数中升降温幅度的一致性，导致热场温度的变化趋势与液面实际温度的变化趋势不一致。如参数要求下降20℃，不同的单晶炉往往会有不同的结果，保温性能好的单晶炉，实际的温度升降幅度，小于保温性差的单晶炉。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本专利技术提供一种控制拉晶过程温度一致性的方法，以解决现有技术存在的以上或者其他前者问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种控制拉晶过程温度一致性的方法，包括：
[0007]在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件；
[0008]若是，判断液面温度从初始温度至所测得的液面温度过程中的温度变化值是否满足第二预设条件；
[0009]若是，则根据所测得的液面温度调整热场温度，使得热场温度接近或等于所测得的液面温度；
[0010]计算热场系数；
[0011]根据热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值。
[0012]进一步的，硅溶液液面温度满足第一预设条件为：所测得的硅溶液液面温度位于液面温度预设下限值与液面温度预设上限值之间。
[0013]进一步的，液面温度预设下限值为1440℃
‑
1450℃，液面温度预设上限值为1455℃
‑
1465℃。
[0014]进一步的，若硅溶液液面温度不满足第一预设条件，则继续监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件。
[0015]进一步的，在根据所测得的液面温度调整热场温度时，以所测得的液面温度为目
标温度，按照预设调整时间增加或减少热场温度，预设调整时间为10
‑
20min。
[0016]进一步的，液面温度的温度变化值满足第二预设条件为：液面温度的温度变化值大于预设液面温度变化值。
[0017]进一步的，预设液面温度变化值不小于10℃。
[0018]进一步的，若液面温度的温度变化值不满足第二预设条件，则继续监测硅溶液液面温度，判断硅溶液的液面温度是否满足第一预设条件。
[0019]进一步的，热场系数为液面温度的温度变化值与热场温度变化值的比值。
[0020]进一步的，热场系数的计算公式为：热场系数＝[(初始液面温度
‑
最终液面温度)/初始液面温度]/[(初始热场温度
‑
最终热场温度)/初始热场温度]。
[0021]进一步的，根据热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值的步骤中，任一时间点的热场温度变化值为该时间点的设定液面温度变化值与热场系数的乘积。
[0022]进一步的，设定液面温度变化值为5
‑
15℃。
[0023]由于采用上述技术方案，在拉晶过程中，根据不同热场保温性能，在自动稳温阶段，根据液面温度进行热场温度的调整，并计算出热场系数，在自动稳温后续阶段，根据热场系数和拉晶系统中设定的液面温度变化值调整热场温度变化值，保证不同单晶炉在保温性不同的情况下能够完全保证拉制单晶过程中温度的一致性，避免因热场保温性差异导致的升降温幅度不同而在拉晶过程中导致温度不稳定，减少单晶拉制过程中因温度不适造成的品质缺陷及断苞现象，提高单晶品质、增加产出。
附图说明
[0024]图1是本专利技术的一实施例的逻辑流程图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0026]图1示出了本专利技术的一实施例的逻辑流程图，本实施例涉及一种控制拉晶过程温度一致性的方法，根据硅溶液液面温度的变化控制热场温度的变化，可以根据不同热场保温性能，保证液面温度按照参数设定趋势进行调节，保证不同单晶炉在保温性不同的情况下能够完全保证拉制单晶过程中温度的一致性，避免因热场保温性差异导致的升降温幅度不同而在拉晶过程中导致温度不稳定。
[0027]一种控制拉晶过程温度一致性的方法，在稳温过程中，根据硅溶液的液面温度调节热场温度，并根据硅溶液液面温度的变化值与热场温度的变化值控制稳温后续的任一时间点的热场温度的变化值，控制拉晶过程中温度的一致性。具体的该控制拉晶过程温度一致性的方法，如图1所示，包括：
[0028]在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件，单晶拉晶系统接收热场温度调整指令后，开始自动监测硅溶液液面温度，此时，处于稳温前期的降籽晶过程，可以直接测量硅溶液温度，获取硅溶液液面在进入稳温阶段时的初始温度，然后监测硅溶液液面温度，在监测硅溶液液面温度过程中，判断在监测过程中时时测量的硅溶液液面温度是否满足第一预设条件，其中，该硅溶液液面温度满足第一预设条件为：所测得的硅溶液液面温度位于液面温度预设下限值与液面温度预设上限值之间，避
免硅溶液液面温度过低，硅溶液表面结晶，影响液面温度测量。温度未达到液面温度预设下限值与液面温度上限值之间时，系统正常执行自动稳温过程，该液面温度预设下限值与液面温度上限值之间的温度范围与自动稳温所需温度范围相重合，无需额外增加操作，在自动稳温前期，液面温度低，处于升温状态时，不进行热场温度的调节，当硅溶液液面温度达到或大于液面温度预设下限值时，拉晶系统开始对热场温度进行控制，根据液面温度调节热场温度。
[0029]上述的液面温度预设下限值为1440℃
‑
1450℃，该液面温度预设下限值可以是1440℃、1442℃、1445℃、1447℃或1450℃等任意位于1440℃
‑
1450℃范围内的温度值，根据实际需求进行选择设置，这里不做具体要求。
[0030]上述的液面温度预设上限值为1455℃
‑
1465℃，该液面温度预设下限值可以是1455℃、1457℃、1460℃、1463℃或1465℃等任意位于1455℃
‑
1465℃范围内的温度值，根据实际需求进行选择设置，这里不做具体要求。
[0031]若硅溶液液面温度不满足第一预设条件，则继续监测硅溶液液面温度，重复上述步骤，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件，直至硅溶液液面温度满足第一预设条件。
[0032]此时，满足第一预设条件的硅溶液液面温度为硅溶液液面的最终温度。
[0033]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制拉晶过程温度一致性的方法，其特征在于：包括：在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断所述硅溶液液面温度是否满足第一预设条件；若是，判断液面温度从初始温度至所测得的液面温度过程中的温度变化值是否满足第二预设条件；若是，则根据所测得的液面温度调整热场温度，使得所述热场温度接近或等于所测得的液面温度；计算热场系数；根据所述热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值。2.根据权利要求1所述的控制拉晶过程温度一致性的方法，其特征在于：所述硅溶液液面温度满足第一预设条件为：所测得的硅溶液液面温度位于液面温度预设下限值与液面温度预设上限值之间。3.根据权利要求2所述的控制拉晶过程温度一致性的方法，其特征在于：所述液面温度预设下限值为1440℃
‑
1450℃，所述液面温度预设上限值为1455℃
‑
1465℃。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的控制拉晶过程温度一致性的方法，其特征在于：若所述硅溶液液面温度不满足第一预设条件，则继续监测所述硅溶液液面温度，判断所述硅溶液液面温度是否满足第一预设条件。5.根据权利要求4所述的控制拉晶过程温度一致性的方法，其特征在于：在根据所测得的液面温度调整热场温度时，以所测得的液面温度为目标温度，按照预设调整时间增加或减少热场温度，所述预设调整时间为10
‑
20min。6.根据权利要求5所述的控制拉...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国伟，
申请(专利权)人：内蒙古中环协鑫光伏材料有限公司，
类型：发明
国别省市：