[发明专利]单晶硅等径生长的控制方法、设备及存储介质

说明书

本公开提供一种单晶硅等径生长的控制方法、设备及存储介质，涉及晶体制造技术领域，能够自动调整晶体等径生长的控制力度，进而更好的控制晶体直径。具体技术方案为：获取第i个循环周期的PID初始值；对第i个循环周期的PID初始值进行修正，得到第i个循环周期的PID修正值；根据第i个循环周期的PID修正值控制第i个循环周期的晶体生长直径。本发明用于控制单晶硅的等径生长。

技术领域

本公开涉及晶体制造技术领域，尤其涉及单晶硅等径生长的控制方法、设备及存储介质。

背景技术

直拉单晶硅的制造，是将多晶硅料放入石英坩埚中，加热融化形成硅溶体，然后经过调温、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等步骤，最终制备出单晶硅棒。在单晶硅等径生长过程中，现有控制方式在整个等径生长过程中的控制力度是恒定的。但是，在等径生长前期，晶体头部的直径偏差波动较大，需要较大的控制力度；而在等径生长中后期，晶体的直径波动减小，需要较小的控制力度，因此，现有控制方式已不能满足控制需求。

发明内容

本公开实施例提供一种单晶硅等径生长的控制方法、设备及存储介质，能够自动调整晶体等径生长的控制力度，进而更好的控制晶体直径。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种单晶硅等径生长的控制方法，该方法包括：

获取第i个循环周期的PID初始值，PID初始值包括比例分量P的初始值、积分分量I的初始值和微分分量D的初始值，i≥1；

对第i个循环周期的PID初始值进行修正，得到第i个循环周期的PID修正值，PID修正值包括比例分量P的修正值、积分分量I的修正值和微分分量D的修正值；

根据第i个循环周期的PID修正值控制第i个循环周期的晶体生长直径。

该方法通过对晶体等径生长过程中每个循环周期的PID值进行实时修正，自动调整晶体等径生长的控制力度，进而更好的控制晶体直径。

在一个实施例中，该方法还包括：获取第i个循环周期的PID初始值包括：

将第i-1个循环周期的PID修正值确定为第i个循环周期的PID初始值。

在一个实施例中，对第i个循环周期的PID初始值进行修正，得到第i个循环周期的PID修正值包括：

设置第i个循环周期中比例分量P的目标阈值及对应的自适应参数、积分分量I的目标阈值及对应的自适应参数和微分分量D的目标阈值及对应的自适应参数；

根据比例分量P的目标阈值及对应的自适应参数，计算得到比例分量P的修正值；

根据积分分量I的目标阈值及对应的自适应参数，计算得到积分分量I的修正值；

根据微分分量D的目标阈值及对应的自适应参数，计算得到微分分量D的修正值。

在一个实施例中，设置第i个循环周期中比例分量P的目标阈值及对应的自适应参数包括：

获取第i个循环周期的直径差值，直径差值为晶体目标直径与晶体实时直径的差值；

将第i个循环周期直径差值的绝对值的1/100～1/2设置为比例分量P的目标阈值；

将第i个循环周期中比例分量P的初始值的1/1000～1/10000设置为比例分量P的第一自适应参数；

将第i个循环周期中比例分量P的初始值的1/10000～1/100000设置为比例分量P的第二自适应参数。

在一个实施例中，根据比例分量P的目标阈值及对应的自适应参数，计算得到比例分量P的修正值包括：