[實用新型]一種用于紅外測溫儀溫度校正的視鏡和一種紅外測溫儀的校正裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820251385.2
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN207908059U
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高召帥;李釗;于躍;姜浩;李福中;沈棽
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇鑫華半導體材料科技有限公司
• 主分類號: G01J5/08
• 分類號: G01J5/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖明芳

本實用新型公開了一種用于紅外測溫儀溫度校正的視鏡；還公開了一種紅外測溫儀的校正裝置，包括依次間隔設(shè)置的黑體爐、視鏡和紅外測溫裝置，所述黑體爐內(nèi)設(shè)有輻射體，所述視鏡包括雙層視鏡玻璃和設(shè)在雙層視鏡玻璃之間的冷卻水夾層，所述紅外測溫裝置包括紅外測溫儀；本實用新型還公開了紅外測溫儀的校正方法。通過對紅外測溫儀的校正，可以實現(xiàn)測量溫度和硅棒的實際溫度之間誤差控制在±3℃以內(nèi)，實現(xiàn)還原爐內(nèi)硅棒溫度的精準測量，滿足區(qū)熔硅生產(chǎn)時對硅棒表面溫度準確平穩(wěn)控制的要求；視鏡的作用是為了模擬紅外測溫儀測量還原爐內(nèi)多晶硅或區(qū)熔硅生產(chǎn)溫度時的測量條件，使得校正環(huán)境和實際測量環(huán)境一致，保證紅外測量儀測定溫度的準確度和精確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及測溫儀的校正裝置及校正方法，特別涉及一種用于紅外測溫儀溫度校正的視鏡和一種紅外測溫儀的校正裝置。

背景技術(shù)

在西門子法生產(chǎn)多晶硅的生產(chǎn)過程中，硅棒表面溫度是重要的控制參數(shù)，控制合理的硅棒表面溫度不僅可以保證良好的硅棒表面形態(tài)，而且還可以將還原電耗控制在較低的水平，同時避免因溫度異常而產(chǎn)生的生產(chǎn)事故。目前，國內(nèi)太陽能級多晶硅生產(chǎn)企業(yè)判定溫度多根據(jù)硅棒表面顏色憑經(jīng)驗判斷，該方法對人員的經(jīng)驗要求較高，且無法得到定量的數(shù)據(jù)；其次是采用高溫紅外儀測量，這種測量方法可以進行定量檢測，但所測的溫度與實際的溫度往往存在較大偏差。

在高壓元器件生產(chǎn)原料區(qū)熔硅的生產(chǎn)過程，要求硅料的生產(chǎn)過程中硅棒表面溫度準確平穩(wěn)控制，溫度控制不準確會導致硅棒沉積速率異常而引起沉積缺陷，硅棒的微觀結(jié)構(gòu)缺陷會導致硅棒在下游客戶區(qū)熔時出現(xiàn)斷裂或晶體生長異常。因此，在區(qū)熔硅的生產(chǎn)過程中，以上兩種測溫方法均無法滿足生產(chǎn)要求。

實用新型內(nèi)容

實用新型目的：為了解決現(xiàn)有用于測定區(qū)熔硅生產(chǎn)溫度的測溫儀的測定溫度與實際溫度存在較大偏差的問題，本實用新型提供了一種用于紅外測溫儀溫度校正的視鏡和一種紅外測溫儀的校正裝置。

技術(shù)方案：本實用新型所述一種用于紅外測溫儀溫度校正的視鏡，包括雙層視鏡玻璃和設(shè)在雙層視鏡玻璃之間的冷卻水夾層。所述雙層視鏡玻璃中一層為石英玻璃，另一層為硅硼玻璃，所述視鏡玻璃通過法蘭連接方式進行固定；所述視鏡還包括冷卻水進口和冷卻水出口。

本實用新型進一步地提供包括上述視鏡的紅外測溫儀的校正裝置，包括依次非接觸設(shè)置的黑體爐、視鏡和紅外測溫裝置，視鏡和紅外測溫裝置的距離控制在5～10cm，所述黑體爐內(nèi)設(shè)有輻射體，所述視鏡包括雙層視鏡玻璃和設(shè)在雙層視鏡玻璃之間的冷卻水夾層，所述紅外測溫裝置包括紅外測溫儀；所述輻射體發(fā)射的紅外線透過視鏡聚集到紅外測溫儀上轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電學信號，所述電學信號經(jīng)過紅外測溫儀的放大器和信號處理電路，按照紅外測溫儀內(nèi)部的算法和目標發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楹隗w爐的溫度值。

黑體爐是一種對非接觸式紅外測溫儀進行溫度校正的裝置。黑體的輻射能量按照光譜分布(也就是黑體光譜輻射能量、也稱為單色能量)都能符合普朗克定律，在檢定或校準輻射溫度計時，以黑體的溫度(或標準輻射溫度計)的示值，來修正輻射溫度計的偏差。溫度校正過程中，主要是利用黑體輻射和溫度的對應(yīng)關(guān)系，黑體的發(fā)射率越高越好。優(yōu)選發(fā)射率較高的腔式黑體。所述輻射體的材料接近黑體，發(fā)射率為0.95～1。

視鏡：所述視鏡玻璃中靠近黑體爐的玻璃為石英玻璃；所述視鏡中靠近紅外測溫裝置的玻璃為硅硼玻璃；所述視鏡通過法蘭連接的方式進行緊固。所述視鏡還包括冷卻水進口和冷卻水出口。在多晶硅實際生產(chǎn)過程中，硅棒表面發(fā)射的能量需要首先通過視鏡，然后聚集到紅外測溫儀上，校正裝置中視鏡的作用是為了模擬紅外測溫儀測量還原爐內(nèi)區(qū)熔硅生產(chǎn)溫度時的測量條件，使得校正環(huán)境和實際測量環(huán)境一致，保證紅外測量儀測定溫度的準確度和精確度；若不設(shè)置視鏡，會導致實際溫度和測量溫度存在較大偏移，一般來講，紅外測溫儀的測量溫度比實際溫度低30～50℃。