【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及单晶硅，特别是涉及一种单晶炉引晶时机判断方法、装置及设备。
技术介绍
1、单晶硅材料的制备工艺以直拉法(czochralski process/cz)为主，利用直拉法将多晶硅原料提炼成单晶硅。采用直拉法制备单晶硅时，将单晶籽晶的下端浸入到熔融硅液面，单晶籽晶下端依次进行引晶、放肩、转肩、等径生长和收尾工艺，同时配合转动单晶籽晶，从而完成硅棒的制备。
2、直拉法制备单晶硅的过程中，调节单晶炉内温度直到引晶时机是至关重要的环节之一，直接影响后续的流程进行。
3、目前，调节单晶炉内温度为人工进行调温，直到人工判断可以进行引晶。此过程对操作工技能要求高，人工判断引晶时机不准可能会引起断线等异常工时的增加，且容易造成工时浪费，引晶成功率也有待提高。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种单晶炉引晶时机判断方法，解决或部分解决现有技术中引晶时机判断不准确的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种单晶炉引晶时机判断方法，所述方法包括：在调温阶段，获取连续多帧籽晶的样本图像；在所述样本图像上设置检测区域，所述检测区域用于捕捉所述籽晶的晶点；根据连续多帧所述样本图像，确定所述检测区域内所述籽晶上的晶点生长状态；根据所述晶点生长状态，确定引晶时机。
3、进一步的，所述检测区域的一部分位于所述籽晶外周的内侧，所述检测区域的另一部分位于所述籽晶外周的外侧。
4、进一步的，所述检测区域与所述籽晶外周有两个交点，两个交点均位于过所
5、进一步的，所述交点与所述籽晶的中心点的连线，和过所述籽晶的中心点的水平线之间的夹角大于15度，且两个所述交点与所述籽晶的中心点的连线之间的夹角大于90度。
6、进一步的，所述检测区域为以所述籽晶的中心点为圆心的扇形区域。
7、进一步的，在所述样本图像中光圈外廓左右最外侧点之间连线的中点为所述籽晶的中心点。
8、进一步的，根据连续多帧所述样本图像，确定所述检测区域内所述籽晶上的晶点生长状态的步骤，包括：在所述检测区域内提取晶点轮廓；计算全部连续多帧所述样本图像上晶点的总数。
9、进一步的，在所述检测区域内提取所述晶点轮廓的步骤，包括：确定所述籽晶的籽晶轮廓；拟合圆弧轮廓，所述圆弧轮廓与所述籽晶圆周部分重合；根据所述籽晶轮廓和所述圆弧轮廓，确定所述晶点的晶点轮廓。
10、进一步的，所述圆弧轮廓以所述籽晶的中心点为圆心，以所述样本图像上所述籽晶半径为半径。
11、进一步的，根据所述籽晶轮廓和所述圆弧轮廓，确定所述晶点的晶点轮廓的步骤，包括：确定所述籽晶轮廓远离所述圆弧轮廓的部分到所述圆弧轮廓的距离；当所述籽晶轮廓远离所述圆弧轮廓的部分到所述圆弧轮廓的距离大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，所述籽晶轮廓和所述圆弧轮廓差值部分的轮廓确定为所述晶点轮廓。
12、进一步的，所述根据所述晶点生长状态，确定引晶时机的步骤，包括，所述晶点的总数大于第三阈值且小于第四阈值的情况下，确定为所述引晶时机。
13、进一步的，单晶炉引晶时机判断方法还包括：所述晶点轮廓的总数小于或等于第三阈值，或者所述晶点轮廓的总数大于或等于第四阈值，调节单晶炉内的温度。
14、进一步的，所述第三阈值为：t1/t2×2×0.5；所述第四阈值为：t1/t2×2×0.75；其中，t1为获取连续多帧籽晶的样本图像的预设周期，t2为籽晶的样本图像的采样周期。
15、第二方面，本专利技术实施例提供了一种单晶炉引晶时机判断装置，所述装置包括：样本图像获取模块、检测区域设置模块、生长状态确定模块和引晶时机确定模块，样本图像获取模块用于在调温阶段获取连续多帧籽晶的样本图像；检测区域设置模块用于在所述样本图像上设置检测区域，所述检测区域用于捕捉所述籽晶的晶点；生长状态确定模块用于根据连续多帧所述样本图像，确定所述检测区域内所述籽晶上的晶点生长状态；引晶时机确定模块用于根据所述晶点生长状态，确定引晶时机。
16、第三方面，本专利技术实施例提供了一种单晶炉引晶时机判断设备，所述设备包括：接口、总线、存储器与处理器，所述接口、存储器与处理器通过所述总线相连接，所述存储器用于存储可执行程序，所述处理器被配置为运行所述可执行程序实现如上述的单晶炉引晶时机判断方法的步骤。
17、第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储可执行程序，所述可执行程序被处理器运行实现如上述的单晶炉引晶时机判断方法的步骤。
18、本专利技术实施例提供的单晶炉引晶时机判断方法包括：在调温阶段，获取连续多帧籽晶的样本图像；在样本图像上设置检测区域，检测区域用于捕捉籽晶的晶点；根据连续多帧样本图像，确定检测区域内籽晶上的晶点生长状态；根据晶点生长状态，确定引晶时机。本申请中，通过实时采集调温阶段中连续多帧籽晶的样本图像，并在样本图像上设置检测区域，根据连续多帧样本图像，确定检测区域内籽晶上的晶点生长状态，根据晶点生长状态，可以确定引晶时机，该方法可实时检测晶点生长状态，提高引晶时机的及时性、准确性，以及引晶成功率，减少因引晶时机不准导致的断线等异常工时的增加，且避免造成工时浪费，提高硅棒的产能。
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1.一种单晶炉引晶时机判断方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域的一部分位于所述籽晶外周的内侧，所述检测区域的另一部分位于所述籽晶外周的外侧。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域与所述籽晶外周有两个交点，两个交点均位于过所述籽晶的中心点的水平线的同一侧。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述交点与所述籽晶的中心点的连线，和过所述籽晶的中心点的水平线之间的夹角大于15度，且两个所述交点与所述籽晶的中心点的连线之间的夹角大于90度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域为以所述籽晶的中心点为圆心的扇形区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述样本图像中光圈外廓左右最外侧点之间连线的中点为所述籽晶的中心点。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据连续多帧所述样本图像，确定所述检测区域内所述籽晶上的晶点生长状态的步骤，包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述检测区域内提取
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述圆弧轮廓以所述籽晶的中心点为圆心，以所述样本图像上所述籽晶半径为半径。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述籽晶轮廓和所述圆弧轮廓，确定所述晶点的晶点轮廓的步骤，包括：
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述晶点生长状态，确定引晶时机的步骤，包括，
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，
14.一种单晶炉引晶时机判断装置，其特征在于，所述装置包括：
15.一种单晶炉引晶时机判断设备，其特征在于，所述设备包括：接口、总线、存储器与处理器，所述接口、存储器与处理器通过所述总线相连接，所述存储器用于存储可执行程序，所述处理器被配置为运行所述可执行程序实现如权利要求1至13中任一项所述的单晶炉引晶时机判断方法的步骤。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储可执行程序，所述可执行程序被处理器运行实现如权利要求1至13中任一项所述的单晶炉引晶时机判断方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种单晶炉引晶时机判断方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域的一部分位于所述籽晶外周的内侧，所述检测区域的另一部分位于所述籽晶外周的外侧。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域与所述籽晶外周有两个交点，两个交点均位于过所述籽晶的中心点的水平线的同一侧。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述交点与所述籽晶的中心点的连线，和过所述籽晶的中心点的水平线之间的夹角大于15度，且两个所述交点与所述籽晶的中心点的连线之间的夹角大于90度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测区域为以所述籽晶的中心点为圆心的扇形区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述样本图像中光圈外廓左右最外侧点之间连线的中点为所述籽晶的中心点。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据连续多帧所述样本图像，确定所述检测区域内所述籽晶上的晶点生长状态的步骤，包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述检测区域内提取所述晶点轮廓的步骤，包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：郭力，张伟建，周宏坤，杨正华，王正远，李广砥，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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