[发明专利]一种测量晶体硅铸锭过程中温度梯度的方法和装置

摘要

本发明提供了一种测量晶体硅铸锭过程中温度梯度的方法，包括：(1)提供测试棒和坩埚，坩埚中装有硅熔体，将测试棒置于硅熔体中，向上提拉，测试测试棒在硅熔体中的拉力值F1；(2)调节温度进入长晶阶段，使硅熔体开始形核结晶形成晶体硅，此时坩埚中包括晶体硅、糊状区和未结晶的硅熔体，将测试棒伸入坩埚中并下降直至到达晶体硅的位置，然后将测试棒向上提拉，提拉的速度与步骤(1)的提拉速度相同，实时监测测试棒在提拉过程中的拉力值F变化；当拉力值F与F1相同时，停止提拉，测试此时测试棒的提升高度，提升高度即为糊状区的厚度L；(3)按照公式G＝(TL–Ts)/L计算出温度梯度G与糊状区厚度L的数量关系，TL–Ts代表硅熔体TL与晶体硅Ts的温度差。

主权项

一种测量晶体硅铸锭过程中温度梯度的方法，其特征在于，包括：(1)提供测试棒和坩埚，所述坩埚中装有硅熔体，将所述测试棒置于所述硅熔体中，然后向上提拉，测试所述测试棒在所述硅熔体中的拉力值F1；测试结束后，提升所述测试棒至所述坩埚的顶部；(2)调节温度进入长晶阶段，使所述硅熔体开始形核结晶形成晶体硅，此时所述坩埚中包括晶体硅、糊状区和未结晶的硅熔体，将所述测试棒伸入所述坩埚中并下降直至到达所述晶体硅的位置，然后将所述测试棒向上提拉，实时监测所述测试棒在提拉过程中的拉力值F变化，所述提拉的速度与步骤(1)的提拉速度相同；当所述拉力值F与所述F1相同或相近时，停止提拉，测试此时所述测试棒的提升高度，所述提升高度即为糊状区的厚度L；(3)按照公式G＝(TL–Ts)/L计算出温度梯度G与糊状区厚度L的数量关系，其中TL–Ts代表硅熔体TL与晶体硅Ts的温度差，所述TL–Ts为常数。