[發(fā)明專(zhuān)利]熔體硅液面位置的測(cè)量方法和裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810239917.1
• 申請(qǐng)日: 2008-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101748479A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳志強(qiáng);戴小林;王學(xué)鋒;高宇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京有色金屬研究總院;有研半導(dǎo)體材料股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C30B15/20
• 分類(lèi)號(hào): C30B15/20
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 郭佩蘭

1.一種熔體硅液面位置的測(cè)量方法，其特征在于：在單晶爐內(nèi)，由于面光源照射，使位于反射鏡上方、安置在上爐蓋上的石墨標(biāo)記物在反射鏡上有一倒影，通過(guò)CCD掃描到標(biāo)記物倒影座標(biāo)，當(dāng)反射鏡位置上升時(shí)，即：坩堝上升，其相應(yīng)倒影坐標(biāo)改變，以可編程序控制器PLC記錄及計(jì)算此時(shí)標(biāo)記物在反射鏡上的倒影座標(biāo)和對(duì)應(yīng)的液面高度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔體硅液面位置的測(cè)量方法，其特征在于：測(cè)量時(shí)，將起始反射鏡位置作為反射鏡位移零點(diǎn)，以調(diào)節(jié)位于反射鏡下方的坩堝支撐軸的升降來(lái)調(diào)節(jié)反射鏡的高低；并設(shè)定一個(gè)液面高度的目標(biāo)值。

3.一種熔體硅液面位置的測(cè)量方法，其特征在于：實(shí)際晶體生長(zhǎng)過(guò)程中，通過(guò)測(cè)量得到標(biāo)記物在熔體表面倒影坐標(biāo)，根據(jù)權(quán)利要求1中記錄的標(biāo)記物倒影坐標(biāo)同對(duì)應(yīng)液面高度關(guān)系數(shù)據(jù)，以得到此時(shí)液面高度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：通過(guò)測(cè)量得到標(biāo)記物在熔體表面倒影的坐標(biāo)為橫座標(biāo)或縱坐標(biāo)。

5.一種熔體硅液面位置的測(cè)量裝置，它包括：

(1)、安放在單晶爐坩堝支撐軸上的石墨支撐柱、安裝在石墨支撐柱上的石墨托盤(pán)、放置在石墨托盤(pán)上的反射鏡；

(2)、位于反射鏡上方安置在上爐蓋上的石墨標(biāo)記物、懸掛在爐室內(nèi)反射鏡正上方的面光源；

(3)、用于測(cè)量反射鏡上石墨標(biāo)記物倒影坐標(biāo)變化的CCD鏡頭；

(4)、將標(biāo)記物倒影坐標(biāo)變化和硅熔體液面位移進(jìn)行記錄和換算的可編程序控制器(PLC)。

6.一種熔體硅液面位置的測(cè)量裝置，其特征在于：它包括：熔體溫度在1400℃以上，熱輻射發(fā)出的光在單晶爐內(nèi)產(chǎn)生的漫反射將爐室內(nèi)照亮，將其作為面光源；爐中的硅熔體表面平滑，作為反射鏡；用于測(cè)量反射鏡上石墨標(biāo)記物倒影坐標(biāo)變化的CCD鏡頭；將標(biāo)記物倒影坐標(biāo)變化和硅熔體液面位移進(jìn)行記錄和換算的可編程序控制器(PLC)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于：所述的標(biāo)記物倒影坐標(biāo)的變化為橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述一種熔體硅液面位置的測(cè)量裝置，其特征在于：所述的標(biāo)記物處于距軸心距離為L(zhǎng)，液面上方距高度零位距離為H的圓周上，L值和H的選擇應(yīng)使CCD可以捕捉到該標(biāo)記物在液面上的倒影。