本發(fā)明屬于單晶生產(chǎn)，涉及一種確定引晶功率的方法。

背景技術(shù)：

1、直拉單晶爐熱系統(tǒng)由加熱器、保溫系統(tǒng)、支持機構(gòu)、托桿、托碗(石墨坩堝)等組成。加熱器是熱系統(tǒng)的主體，用高純石墨制成。保溫系統(tǒng)多數(shù)用高純石墨及碳氈制成，也有用炭炭復(fù)合材料、碳氈、固化氈、高純石英、鉬片和高純石墨其中幾種材料混合組成。熱系統(tǒng)的大小、高矮、厚薄不同，溫度的變化不同。用溫度梯度從數(shù)量上描述溫度分布情況。所謂溫度梯度，指溫度在某方向的變化率，用dr/dt表示在某點溫度t在r/ρ方向的變化率。一定距離內(nèi)，某方向溫度相差越大，單位距離內(nèi)溫度變化也越大，溫度梯度也越大；反之溫度相差越小，溫度梯度也越小。于是我們仿照熱力學(xué)上的力場，電學(xué)上的磁場描述，稱這種熱力學(xué)上的溫度分布為“溫度場”，通常稱為“熱場”。

2、熱場主要受熱系統(tǒng)影響，熱系統(tǒng)變化熱場一定變化。單晶爐的熱場在整個拉晶過程中是不斷變化的，以靜態(tài)熱場為例，多晶硅熔化后，引晶時的溫度分布狀況由加熱器、保溫系統(tǒng)、坩堝位置及周圍環(huán)境決定。當(dāng)單晶爐停止運行后至再次開啟，保溫系統(tǒng)中碳氈位置會出現(xiàn)變動，且每爐熱場的使用壽命不同，上述幾點不同會直接導(dǎo)致靜態(tài)熱場的保溫性出現(xiàn)變動，進而會直接影響每爐的引晶功率尋找，影響到初始成晶率與整棒拉速達成，因此，需要一種確定引晶功率的方法來解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種確定引晶功率的方法，可以規(guī)避拆清導(dǎo)致熱場變動、熱場壽命的不同造成的初始引晶功率尋找困難、進入等徑實際降溫不滿足實際需求導(dǎo)致出爐拉速存在散差。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種確定引晶功率的方法，其特征在于，包括如下步驟：

3、記錄熔料開始時間h1，當(dāng)固液比達到預(yù)設(shè)值時記錄熔料結(jié)束時間h2，得到實際熔料時間h，h＝h2-h1；

4、記錄初始裝堝料重量a和所述實際熔料時間h計算熔料速率v，v＝a/h；

5、根據(jù)所述熔料速率v計算非首爐功率補償值kb；

6、根據(jù)首爐引晶功率ka和所述非首爐功率補償值kb計算出非首爐引晶功率k，k＝ka+kb。

7、進一步的，所述預(yù)設(shè)值為0.03～0.1時，熔料結(jié)束。

8、進一步的，根據(jù)所述熔料速率v所對應(yīng)的補償值b和固定補償功率c得到所述非首爐功率補償值kb，即kb＝b×c。

9、進一步的，當(dāng)所述熔料速率v＞90kg/h時，所述補償值b為-0.9～-1.1。

10、進一步的，當(dāng)所述熔料速率為60＜v≤90kg/h時，所述補償值b為-1.1～-0.3。

11、進一步的，當(dāng)所述熔料速率為50≤v≤60kg/h時，所述補償值b為0。

12、進一步的，當(dāng)所述熔料速率為20≤v＜50kg/h時，所述補償值b為0.3～0.9。

13、進一步的，當(dāng)所述熔料速率為v＜20kg/h時，所述補償值b為0.9～1.1。

14、進一步的，所述固定補償功率c為1.4～1.6。

15、進一步的，所述固定補償功率c為1.5。

16、本發(fā)明涉及的一種尾段單晶成晶方法，在該方法中，通過固液比的變化準確采集到熔料結(jié)束信號，再通過對在同等熔料功率的條件下的熔料速率，計算出非首爐引晶功率，從而提高初始引晶功率的準確度，引晶功率準確性提高，可增加初始的首顆擴肩成活率、一次成晶率、整棒率，并且基于熱場保溫性能條件下推薦的引晶功率結(jié)合sop參數(shù)能夠更好的匹配等徑拉速減小拉速散差。

技術(shù)特征：

1.一種確定引晶功率的方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：所述預(yù)設(shè)值為0.03～0.1時，熔料結(jié)束。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：根據(jù)所述熔料速率v所對應(yīng)的補償值b和固定補償功率c得到所述非首爐功率補償值kb，即kb＝b×c。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：當(dāng)所述熔料速率v＞90kg/h時，所述補償值b為-0.9～-1.1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：當(dāng)所述熔料速率為60＜v≤90kg/h時，所述補償值b為-1.1～-0.3。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：當(dāng)所述熔料速率為50≤v≤60kg/h時，所述補償值b為0。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：當(dāng)所述熔料速率為20≤v＜50kg/h時，所述補償值b為0.3～0.9。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：當(dāng)所述熔料速率為v＜20kg/h時，所述補償值b為0.9～1.1。

9.根據(jù)權(quán)利要求3至8任一項所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：所述固定補償功率c為1.4～1.6。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的確定引晶功率的方法，其特征在于：所述固定補償功率c為1.5。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于單晶生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種確定引晶功率的方法，包括如下步驟：記錄熔料開始時間h1，當(dāng)固液比達到預(yù)設(shè)值時記錄熔料結(jié)束時間h2，得到實際熔料時間H，H＝h2?h1；記錄初始裝堝料重量a和所述實際熔料時間H計算熔料速率v，v＝a/H；根據(jù)所述熔料速率V計算非首爐功率補償值Kb；根據(jù)首爐引晶功率Ka和所述非首爐功率補償值Kb計算出非首爐引晶功率K，K＝Ka+Kb。本發(fā)明的有益效果是，通過固液比的變化準確采集到熔料結(jié)束信號，再通過熔料速率計算出非首爐引晶功率，從而提高初始引晶功率的準確度，可增加初始的首顆擴肩成活率、一次成晶率、整棒率，并且基于熱場保溫性能條件下推薦的引晶功率結(jié)合SOP參數(shù)能夠更好的匹配等徑拉速減小拉速散差。

技術(shù)研發(fā)人員：張振宇,劉有益,張磊,張俊友,王昆,肖敏,閆錦鑫,盧佳峰,孫志兵,劉嘯宇,劉濤,邢超龍,常遠,張多多,郭志榮
受保護的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古中環(huán)晶體材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2