[发明专利]一种控制拉晶过程温度一致性的方法

说明书

本发明提供一种控制拉晶过程温度一致性的方法，包括：在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件；若是，若是，判断液面温度从初始温度至所测得的液面温度过程中的温度变化值是否满足第二预设条件；若是，则根据所测得的液面温度调整热场温度，使得热场温度接近或等于所测得的液面温度；计算热场系数；根据热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值。本发明的有益效果是根据热场系数和拉晶系统中设定的液面温度变化值调整热场温度变化值，保证不同单晶炉在保温性不同的情况下能够完全保证拉制单晶过程中温度的一致性，避免因热场保温性差异导致的升降温幅度不同而在拉晶过程中导致温度不稳定。

技术领域

本发明属于单晶拉制技术领域，尤其是涉及一种控制拉晶过程温度一致性的方法。

背景技术

单晶炉拉制单晶过程中，无法准确测量液面温度的数值对加热器功率进行调整，往往需要通过控制热场温度对加热器功率值进行控制，保证单晶炉内的成晶温度处于动态的平衡。

拉制单晶的参数中降温幅度均指热场的温度值，如降低或升高10℃(热场温度)，该指令并不会直接作用于加热器的功率控制，需要通过热场测量的温度值进行间接的控制。

受单晶炉保温性不统一、热场老化、测温位置差异等影响，热场温度间接控制加热器功率难以保证与参数中升降温幅度的一致性，导致热场温度的变化趋势与液面实际温度的变化趋势不一致。如参数要求下降20℃，不同的单晶炉往往会有不同的结果，保温性能好的单晶炉，实际的温度升降幅度，小于保温性差的单晶炉。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种控制拉晶过程温度一致性的方法，以解决现有技术存在的以上或者其他前者问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种控制拉晶过程温度一致性的方法，包括：

在稳温过程中，监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件；

若是，判断液面温度从初始温度至所测得的液面温度过程中的温度变化值是否满足第二预设条件；

若是，则根据所测得的液面温度调整热场温度，使得热场温度接近或等于所测得的液面温度；

计算热场系数；

根据热场系数调节稳温工序后的任一时间点的热场温度变化值。

进一步的，硅溶液液面温度满足第一预设条件为：所测得的硅溶液液面温度位于液面温度预设下限值与液面温度预设上限值之间。

进一步的，液面温度预设下限值为1440℃-1450℃，液面温度预设上限值为1455℃-1465℃。

进一步的，若硅溶液液面温度不满足第一预设条件，则继续监测硅溶液液面温度，判断硅溶液液面温度是否满足第一预设条件。

进一步的，在根据所测得的液面温度调整热场温度时，以所测得的液面温度为目标温度，按照预设调整时间增加或减少热场温度，预设调整时间为10-20min。

进一步的，液面温度的温度变化值满足第二预设条件为：液面温度的温度变化值大于预设液面温度变化值。

进一步的，预设液面温度变化值不小于10℃。

进一步的，若液面温度的温度变化值不满足第二预设条件，则继续监测硅溶液液面温度，判断硅溶液的液面温度是否满足第一预设条件。

进一步的，热场系数为液面温度的温度变化值与热场温度变化值的比值。

进一步的，热场系数的计算公式为：热场系数＝[(初始液面温度-最终液面温度)/初始液面温度]/[(初始热场温度-最终热场温度)/初始热场温度]。