[发明专利]间接控制拉晶直径的方法及直拉单晶晶棒的生产方法

权利要求书

1.一种间接控制拉晶直径的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.获取直拉单晶炉内的生产状态影像；

b.获取所述生产状态影像中包含的参考晶棒直径；

c.根据等径后的单晶晶棒的实际直径与需要生产的单晶晶棒的目标直径，对所述参考晶棒直径进行修正，获取修正后参考晶棒直径；

d.以修正后参考晶棒直径为直拉单晶等径过程开始的晶棒直径的替代参数，投入直拉单晶晶棒的生产；

其中，步骤b中，所述“获取所述生产状态影像中包含的参考晶棒直径”的方法为：

测量所述生产状态影像中，热屏内壁与结晶面之间的垂直距离；

步骤c中，所述“对所述参考晶棒直径进行修正，获取修正后参考晶棒直径”的方法包括以下步骤：

c1.获取所述生产状态影像中包含的第一参考晶棒直径L₁；

c2.以第一参考晶棒直径L₁为直拉单晶等径过程开始的参数，并获取第一次等径后的单晶晶棒的实际直径D₁；

c3.根据第一次等径后的单晶晶棒的实际直径D₁与需要生产的单晶晶棒的目标直径D₀，对第一参考晶棒直径L₁进行修正，获取第二参考晶棒直径L₂；

c4.以第二参考晶棒直径L₂为直拉单晶等径过程开始的参数，并获取第二次等径后的单晶晶棒的实际直径D₂；

c5.根据第二次等径后的单晶晶棒的实际直径D₂与需要生产的单晶晶棒的目标直径D₀，对第二参考晶棒直径L₂进行修正，获取第三参考晶棒直径L₃；

c6.以此类推，以第N参考晶棒直径L_N为直拉单晶等径过程开始的参数，并获取第N次等径后的单晶晶棒的实际直径D_N；根据第N次等径后的单晶晶棒的实际直径D_N与需要生产的单晶晶棒的目标直径D₀，对第N参考晶棒直径L_N进行修正，获取第(N+1)参考晶棒直径L_N+1，直至第N次等径后的单晶晶棒的实际直径D_N与需要生产的单晶晶棒的目标直径D₀的差值在可接受范围内；其中，N为≥2的整数；

c7.以第(N+1)参考晶棒直径L_N+1作为所述修正后参考晶棒直径。

2.如权利要求1所述的间接控制拉晶直径的方法，其特征在于，步骤c6中，所述“根据第N次等径后的单晶晶棒的实际直径D_N与需要生产的单晶晶棒的目标直径D₀，对第N参考晶棒直径L_N进行修正，获取第(N+1)参考晶棒直径L_N+1”的方法为：

c61.按照l_N＝(D-D_N)/L_N计算单位参考直径，其中，l_N为单位参考直径，D为热屏内径；

c62.按照以下过程对L_N进行修正：

当D_N-D₀＜0时，L_N+1＝L_N-(D_N-D₀)/l_N；

当D_N-D₀＞0时，L_N+1＝L_N+(D_N-D₀)/l_N。

3.如权利要求2所述的间接控制拉晶直径的方法，其特征在于，2≤N≤4。

4.如权利要求1所述的间接控制拉晶直径的方法，其特征在于，采用光学照相机获取直拉单晶炉内的生产状态影像，光学照相机固定安装于直拉单晶炉的主视窗口上，且保持采集角度、焦距不变。