[发明专利]一种拉晶系统和拉晶方法

权利要求书

1.一种拉晶系统，其特征在于，所述系统包括：

拉晶腔室，所述拉晶腔室包括存储硅熔体的坩埚；和

水平磁场施加装置，所述水平磁场施加装置包括围绕所述拉晶腔室外侧设置的向所述硅熔体施加水平磁场的多个环形线圈，所述多个环形线圈的加载功率分别独立控制，其中，所述多个环形线圈中包括可在所述水平磁场的垂直方向上上下移动的可移动线圈。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可移动线圈施加的水平磁场包括从所述硅熔体液面到所述坩埚底部之间区域。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水平磁场施加装置包括至少10个所述环形线圈，其中包括：

施加的水平磁场分布在所述硅熔体液面以上的区域的所述环形线圈；

施加的水平磁场分布在所述硅熔体液面到所述坩埚底部的区域的所述环形线圈；

施加的水平磁场分布在所述坩埚底部以下的区域的所述环形线圈。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述多个环形线圈中包括至少3个所述可移动线圈。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述拉晶腔室顶部的硅熔体液面监控系统。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述硅熔体液面监控系统包括光学传感器。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括水平磁场自动控制模块，用以对所述水平磁场施加装置进行自动控制。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述水平磁场自动控制模块通过机器学习控制模型对水平磁场进行自动控制。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述水平磁场自动控制系统包括：

数据采集模块，用以获取拉晶工艺中的工艺数据，所述工艺数据包括设备参数数据、与所述设备参数数据相对应的产品性能数据；

数据转换模块，用以将所述工艺数据转换成可计算的标准化数据；

机器学习控制模块，用以根据所述工艺数据进行计算获得水平磁场施加装置控制预测结果，并根据所述水平磁场施加装置控制预测结果对所述水平磁场施加装置进行自动控制。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述水平磁场自动控制模块控制所述环形线圈的加载功率的大小、加载功率的次序和/或所述可移动线圈的位置。

11.一种采用如权利要求1-10任意一项所述的系统进行的拉晶方法，其特征在于，在拉晶过程中调整所述环形线圈以调整所述水平磁场在垂直方向上的分布。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述调整所述环形线圈的步骤包括调整所述环形线圈中加载功率的大小、加载功率的次序和/或所述可移动线圈的位置。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在拉晶过程中保持存储所述硅熔体的坩埚的水平位置恒定。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述调整所述环形线圈的步骤通过机器学习控制模型实施。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述机器学习控制模型实施的过程包括：

获取拉晶工艺中的工艺数据，所述工艺数据包括设备参数数据、与所述设备参数数据相对应的产品性能数据；

将所述工艺数据转换成可计算的标准化数据；

采用神经网络预测模型根据所述标准化数据计算出水平磁场施加装置控制预测结果；

根据所述水平磁场施加装置控制预测结果控制所述水平磁场施加装置。