发明名称 晶体生长速度检测方法、控制方法及系统
摘要 本发明公开的晶体生长速度检测方法包括以下步骤:分别检测第一时刻和第二时刻坩埚内熔体液面的高度,得到熔体液面的高度变化值;根据公式<img file="DDA0000390052090000013.GIF" wi="692" he="159" /></maths>计算晶体界面生长速度;或者根据公式<img file="DDA0000390052090000012.GIF" wi="660" he="158" /></maths>计算晶体重量生长速度。上述方案相比于背景技术所述的通过探测棒直接伸入到晶体界面,通过检测晶体界面的推进计算晶体生长速度而言,能够避免探测棒与晶体界面处的接触,进而避免对晶体界面处熔体的影响,最终能够提高晶体质量及晶体生长的稳定性。本发明还公开了一种晶体生长速度检测系统。基于上述晶体生长速度检测方法及系统,本发明还公开了一种晶体生长速度控制方法及系统。
申请公布号 CN104514030A 申请公布日期 2015.04.15
申请号 CN201310455698.1 申请日期 2013.09.29
申请人 上海昀丰新能源科技有限公司 发明人 徐永亮;廖永建;吴智洪;于海群
分类号 C30B11/00(2006.01)I 主分类号 C30B11/00(2006.01)I
代理机构 北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙) 11363 代理人 陈蕾;许伟群
主权项 晶体生长速度检测方法,所述晶体生长速度为晶体界面生长速度或晶体重量生长速度,其特征在于,包括以下步骤:分别检测第一时刻t<sub>1</sub>和第二时刻t<sub>2</sub>坩埚内熔体液面的高度,得到熔体液面的高度变化值;根据公式<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>V</mi><mi>g</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>&rho;</mi><mi>m</mi></msub><mo>*</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mo>*</mo><mi>S</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>H</mi><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub></msub><mo>-</mo><msub><mi>H</mi><msub><mi>t</mi><mn>1</mn></msub></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&rho;</mi><mi>m</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>&rho;</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>*</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>t</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>*</mo><msub><mi>k</mi><mn>2</mn></msub><mo>*</mo><msub><mi>S</mi><mi>g</mi></msub></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000390052060000011.GIF" wi="696" he="156" /></maths>计算晶体界面生长速度;或者根据公式<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>V</mi><mi>m</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>&rho;</mi><mi>s</mi></msub><mo>*</mo><msub><mi>&rho;</mi><mi>m</mi></msub><mo>*</mo><msub><mi>k</mi><mn>1</mn></msub><mo>*</mo><mi>S</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>H</mi><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub></msub><mo>-</mo><msub><mi>H</mi><msub><mi>t</mi><mn>1</mn></msub></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&rho;</mi><mi>m</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>&rho;</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>*</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>t</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000390052060000012.GIF" wi="654" he="149" /></maths>计算晶体重量生长速度,其中:V<sub>g</sub>为晶体界面生长速度,V<sub>m</sub>为晶体重量生长速度;ρ<sub>m</sub>为熔体密度;ρ<sub>s</sub>为晶体密度;S<sub>g</sub>为晶体界面面积;S为坩埚的横截面积;k<sub>1</sub>为坩埚横截面积修正系数;k<sub>2</sub>为晶体界面面积修正系数;<img file="FDA0000390052060000015.GIF" wi="75" he="68" />为第二时刻熔体液面的高度;<img file="FDA0000390052060000016.GIF" wi="73" he="69" />为第一时刻熔体液面的高度;t<sub>2</sub>‑t<sub>1</sub>为所述第二时刻和第一时刻之间的时间间隔。
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