System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉制造方法及图纸_技高网

用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉制造方法及图纸

技术编号:40604083 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 22:09
本公开涉及一种用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉,所述用于液口距测量的装置包括:坩埚,其中容纳有硅溶液,热屏,设置在所述坩埚的上方,所述热屏的下表面水平设置,所述下表面上开设有凹槽,所述凹槽与所述下表面的外轮廓同心布置,图像采集装置,设置在所述热屏的上方,用于拾取所述下表面和所述凹槽在所述硅溶液的液面所形成的倒影的图像。通过上述技术方案,本公开所提供的用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉能够解决热屏下沿在硅溶液中的倒影模糊,无法被精准捕捉的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及单晶制造,具体地,涉及一种用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉


技术介绍

1、随着世界经济的不断发展,现代化建设对高效能源需求不断增长。光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源的一种,日益受到世界各国的重视并得到大力发展。随着光伏发电成本的持续下降,光伏行业具有了更加广阔的市场空间。

2、在现代化、自动化的单晶制造过程中对标准化操作要求极高,对单晶炉炉内热屏下沿到液面的距离(即下述的液口距)标准要求更高,标准的液口距可减少单晶制造过程的变量,利于单晶的生长。调温、引晶时的液口距称为引放液口距,在单晶制造过程中,标准、统一的引放液口距是拉晶过程中极为重要的因素。

3、现有技术基于图像的埚位控制装置和方法,其一般是通过监控导流筒下边缘和导流筒下边缘在硅熔液中的倒影来实现单晶生长过程中埚位恒定。现有技术中,液口距也大多通过图像采集装置所拍摄的热屏下沿以及热屏下沿在硅溶液中的倒影的图像来进行测量和计算,然而热屏下沿在硅溶液中的倒影模糊,无法被精准捕捉,导致液口距的测量精度低,实际的液口距与标准液口距之间具有较大的偏差,无法满足高精度调节拉晶工艺参数的需求,最终制备得到的硅晶圆材料的品质也无法满足如今市场越来越高的要求。


技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种用于液口距测量的装置、液口距测量方法和单晶炉,以解决热屏下沿在硅溶液中的倒影模糊,无法被精准捕捉的技术问题。

2、为了实现上述目的,根据本公开的第一方面,提供一种用于液口距测量的装置,包括:坩埚,其中容纳有硅溶液,热屏,设置在所述坩埚的上方,所述热屏的下表面水平设置,所述下表面上开设有凹槽,所述凹槽与所述下表面的外轮廓同心布置,以及图像采集装置,设置在所述热屏的上方,用于拾取所述下表面和所述凹槽在所述硅溶液的液面所形成的倒影的图像。

3、可选地,所述装置还包括:处理器,与所述图像采集装置通信连接,所述处理器用于根据所述图像计算实际液口距h。

4、可选地,所述下表面构造为环形结构,所述凹槽的深度q=rc-rb=c×(rb-ra),其中,ra为所述环形结构的内圈的半径,rb为所述凹槽的内侧边缘的半径,rc为所述凹槽的外侧边缘的半径,rb-ra为2mm至5mm,c=1或2。

5、可选地,所述凹槽的圆心角θx为120°至180°。

6、可选地,所述装置还包括能够将所述坩埚上下移动的液口距调节机构,所述液口距调节机构与所述处理器通信连接,所述处理器还配置为:当所述实际液口距h小于标准液口距h0时,控制所述液口距调节机构将所述坩埚向下移动,当所述实际液口距h大于所述标准液口距h0时,控制所述液口距调节机构将所述坩埚向上移动。

7、根据本公开的第二方面,提供一种液口距测量方法,用于所述用于液口距测量的装置,所述用于液口距测量的装置包括:坩埚,其中容纳有硅溶液,以及热屏,设置在所述坩埚的上方,所述热屏的下表面水平设置,且所述下表面构造为环形结构,所述下表面上开设有凹槽,所述凹槽与所述环形结构同心布置;所述测量方法包括以下步骤:在所述热屏的上方设置图像采集装置,所述图像采集装置用于拾取所述环形结构和所述凹槽在所述硅溶液的液面所形成的倒影的图像;根据所述图像计算实际液口距h。

8、根据本公开的第三方面,还提供一种单晶炉,包括上述技术方案中的用于液口距测量的装置。

9、通过上述技术方案,在本公开所提供的用于液口距测量的装置中,热屏的下表面上设置有凹槽,由于该凹槽能够在液面形成清晰的倒影,因此,在图像采集装置所拾取的图像中该凹槽的倒影能够具有清晰的轮廓,以提高实际液口距h的计算精确度。在本公开所提供的液口距测量方法中,热屏的下表面设置有凹槽,该凹槽能够在液面形成清晰的倒影,在热屏上方设置图像采集装置能够拾取热屏在液面所形成的倒影的图像,图像采集装置拾取的图像中环形结构和凹槽的倒影能够具有清晰的轮廓,根据上述轮廓能够提高实际液口距h的计算精确度。本公开所提供的单晶炉具有与上述技术方案中的用于液口距测量的装置相同的技术效果,为了避免不必要的重复,在此不做赘述。

10、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于液口距测量的装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述装置还包括:

3.根据权利要求1所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述下表面构造为环形结构,所述凹槽的深度Q=Rc-Rb=C×(Rb-Ra),其中,Ra为所述环形结构的内圈的半径,Rb为所述凹槽的内侧边缘的半径,Rc为所述凹槽的外侧边缘的半径,Rb-Ra为2mm至5mm,C=1或2。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述凹槽的圆心角θx为120°至180°。

5.根据权利要求2所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述装置还包括能够将所述坩埚上下移动的液口距调节机构,所述液口距调节机构与所述处理器通信连接,所述处理器还配置为:当所述实际液口距H小于标准液口距H0时,控制所述液口距调节机构将所述坩埚向下移动,当所述实际液口距H大于所述标准液口距H0时,控制所述液口距调节机构将所述坩埚向上移动。

6.一种液口距测量方法,其特征在于,用于所述用于液口距测量的装置,所述用于液口距测量的装置包括:

7.一种单晶炉,其特征在于,包括权利要求1至5中任一项所述的用于液口距测量的装置。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于液口距测量的装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述装置还包括:

3.根据权利要求1所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述下表面构造为环形结构,所述凹槽的深度q=rc-rb=c×(rb-ra),其中,ra为所述环形结构的内圈的半径,rb为所述凹槽的内侧边缘的半径,rc为所述凹槽的外侧边缘的半径,rb-ra为2mm至5mm,c=1或2。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于液口距测量的装置,其特征在于,所述凹槽的圆心角θx为120°至180°。

【专利技术属性】
技术研发人员:夏超段丽超莫华龙王靖超肖明郭力郭右利贺峰杨福军武锴
申请(专利权)人:华坪隆基硅材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1