CN109455722A - 一种多晶硅制备调控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多晶硅制备调控方法及装置，涉及化工业原料制备技术领域。该方法包括：将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成；获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量；基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。该方法在多晶硅制备过程中基于反应设备中的STC含量、DCS含量以及HCL含量进行实时调控，提高了多晶硅的制备效率、降低了原料损耗。

Description

一种多晶硅制备调控方法及装置

技术领域

本发明涉及化工业原料制备技术领域，具体而言，涉及一种多晶硅制备调控方法及装置。

背景技术

随着电子制造业和互联网的迅速发展，越来越多的电子设备进入人们的生活，因此人们对电子设备的芯片等主要器件的制造原料的需求也越来越高。而硅由于自然存储量大、制备工艺成熟、电性质优异成为计算机芯片等电子设备重要器件的主要原材料，因此人们对硅的制备效率、速度和纯度等要求也越来越高。

现有的多晶硅制备工艺在硅化合物气体的提纯时提纯较差，制备的多晶硅的杂质较多，在制备工艺的各步骤中可能由于制备装置引起的温度、压强或其他参数变化引起多晶硅产品的质量问题，但是现有工艺中无法迅速对制备工艺各步骤中导致多晶硅质量问题的主要参数进行自动化确定，从而无法对其制备过程进行及时调控，无法保证多晶硅的产品质量。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种多晶硅制备调控方法及装置，以解决上述的现有工艺制备异常参数不易确定、调控困难、制备效率低、原料损耗高的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种多晶硅制备调控方法，所述多晶硅制备调控方法包括：将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成；获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量；基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

综合第一方面，所述基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控，包括：在所述STC含量高于标准值时，基于STC的超出量降低所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述DCS含量高于标准值、所述HCL含量正常时，基于DCS的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述STC含量高于标准值、所述HCL含量高于标准值时，基于STC的超出量以及HCL的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的压差；在所述STC含量低于标准值时，基于STC的差量降低所述三氯氢硅合成炉的压差。

综合第一方面，在所述将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成之后，所述多晶硅制备调控方法还包括：将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积；获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量；基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

综合第一方面，所述基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控，包括：在所述DCS含量低于标准值、所述还原炉粉尘含量高于标准值且所述还原炉耗电量高于标准值时，基于DCS的差量、还原炉粉尘含量的超出量以及还原炉耗电量的超出量调节所述汽化器的温度；在所述DCS含量正常、所述还原炉耗电量正常且所述还原炉粉尘含量高于标准值时，基于还原炉粉尘的超出量减小所述还原炉的所述混合气体的进料量。

综合第一方面，在所述将所述三氯氢硅汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积之后，所述多晶硅制备调控方法还包括：获取所述硅棒的质量增加速度，基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控。

综合第一方面，基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控，包括：在所述质量增加速度高于标准值时，基于所述质量增加速度的超出值提高所述硅棒的温度。

第二方面，本发明实施例提供了一种多晶硅制备调控装置，所述多晶硅制备调控装置包括：三氯氢硅合成模块，用于将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成；第一参数检测模块，用于获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量；第一调控模块，用于基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

综合第二方面，所述第一调控模块，具体用于：在所述STC含量高于标准值时，基于STC的超出量降低所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述DCS含量高于标准值、所述HCL含量正常时，基于DCS的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述STC含量高于标准值、所述HCL含量高于标准值时，基于STC的超出量以及HCL的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的压差；在所述STC含量低于标准值时，基于STC的差量降低所述三氯氢硅合成炉的压差。

综合第二方面，所述多晶硅制备调控装置还包括：还原模块，用于将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积；第二参数检测模块，用于获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量；第二调控模块，用于基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一方面所述方法中的步骤。

本发明提供的有益效果是：

本发明提供了一种多晶硅制备调控方法及装置，所述多晶硅制备调控方法在多晶硅制备工艺中将氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成时获取三氯氢硅合成炉中的副产物的含量，基于副产物的含量对三氯氢硅合成炉的运行状态进行判断，因此其运行状态判断更加精确，且能够根据副产物的即时变化更加迅速地确定三氯氢硅合成炉的运行状态，从而提高了调控精度和速度；基于副产物中STC含量、DCS含量以及HCL含量的组合含量特征进行三氯氢硅合成炉的控制参数调控，避免基于单一反馈数据进行控制参数调控带来的可靠性和准确性问题，提高了控制参数调控的效率，同时该运行状态的判定和参数调控均为自动化进行，避免人工操作带来的效率低及成本高问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备方法的流程示意图；

图2为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备调控方法的流程示意图；

图3为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备调控方法中还原炉调控步骤的流程示意图；

图4为本发明第二实施例提供的一种多晶硅制备调控装置100的模块示意图；

图5为本发明第三实施例提供的一种可应用于本申请实施例中的电子设备200的结构框图。

图标：100-多晶硅制备调控装置；110-三氯氢硅合成模块；120-第一参数检测模块；130-第一调控模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

经本申请人研究发现，现有的多晶硅制备技术中无法在各制备工艺流程中无法对多晶硅制备工艺流程中的导致参数异常的原因进行自动化判定，首先本发明第一实施例提供了一种多晶硅制备方法，该多晶硅制备方法可以应用于计算机、智能手机等能够进行运算和逻辑控制的电子设备，还可以是该类型电子设备与三氯氢硅合成炉、还原炉等多晶硅制造设备组成的系统。请参考图1，图1为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备方法的流程示意图。

步骤S11：将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉，获得三氯氢硅、四氯化硅和氢气等混合气体。

步骤S12：将三氯氢硅合成炉获得的混合气体依次送入金属冷却器、喷淋洗涤塔、氯化氢吸收塔以分离氢气、氯化氢、混合硅烷液，混合硅烷再次进入精馏塔，将高纯三氯氢硅分离出来以获得提纯后的三氯氢硅。

步骤S13：将所述三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉，获得沉积在硅棒上的多晶硅。

应当理解的是，在步骤S11之前还需要进行氯化氢合成，其具体步骤可以为：将氢气经阻火器通过所述氯化氢合成炉底部的燃烧枪氢气入口送入所述氯化氢合成炉，将氯气通过氯化氢合成炉底部的燃烧枪氯气入口送入所述氯化氢合成炉，将氢气经阻火器通过所述氯化氢合成炉底部的燃烧枪氢气入口送入所述氯化氢合成炉，进行燃烧反应合成氯化氢；对合成的氯化氢气体进行空气冷却器降温脱水。

上述步骤中的氯气可以是从液氯钢瓶放出的液氯，引入液氯汽化器内被温水加热而汽化，经过氯气缓冲罐输出的氯气。可选地，为了保证制备安全，还可以在氯气处理阶段设置有一套主要由废气处理塔、碱液循环槽、碱液循环泵和碱液循环冷却器组成的含氯废气处理系统，若有氯气从液氯钢瓶或液氯汽化系统泄漏到室内空间中，区域内的含氯空气可被抽入废气处理塔，用氢氧化钠水溶液洗涤除去气体中的氯。必要时，液氯汽化系统设备、管道内的氯气也可以抽入废气处理塔内用碱液洗涤除去。同时，上述步骤中的氢气可以是通过电解超纯水制得，并经过冷却、脱水进入除氧器，在催化剂的作用下，氢气中的微量氧气与氢气反应生成水，通过吸附干燥器净化，氢气达到高纯要求送入氢气贮罐。

针对步骤S11，即：将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉，获得三氯氢硅、四氯化硅和氢气等混合气体。

其中，原料硅粉经电动葫芦提升硅粉至硅粉料仓，料仓上的旋风分离器接受加料时的飘逸硅粉，硅粉加入到受料仓内、受料仓内的硅粉按生产要求定时放到硅粉加热料仓进行干燥，达到流化态送入中间料仓，达一定温度后，再放入供应料斗。供应料斗内的硅粉用安装于料斗底部的盘阀送入三氯氢硅合成炉硅粉进料管。从氯化氢合成工段来的氯化氢气体，经干燥脱水与从循环氯化氢缓冲罐送来的循环氯化氢气混合引入三氯氢硅合成炉氯化氢进料管线，从底部经炉底气体分布板进入三氯氢硅合成炉。

进一步地，在三氯氢硅合成炉内，硅粉与氯化氢气体沸腾并发生反应，生成三氯氢硅，同时生成四氯化硅、二氯二氢硅、金属氯化物、聚氯硅烷、氢气、氯化氢等产物，此混合气体被称作三氯氢硅合成混合气体。该反应大量放热，合成炉外壁设置有热油夹套，炉内有换热管，通过夹套、换热管内的冷却介质，维持炉内的反应温度在320℃左右。三氯氢硅合成炉顶部挟带有硅粉的合成气，经二级旋风除尘器组成的干法除尘系统除去部分硅粉后，送入除尘器，三级旋风回收的硅粉循环使用，除尘器回收的硅微粉再利用，从而提高原料利用率。

针对步骤S12，三氯氢硅合成混合气体经过金属冷却器除去绝大部分金属氯化物、聚氯硅烷等高沸点物质得到较纯净的三氯氢硅混合气体。三氯氢硅合成混合气体再进入喷淋洗涤塔，被塔顶流下的低温氯硅烷液体洗涤，大部份氯硅烷冷凝并混入洗涤液中，同时出塔底的氯硅烷用泵增压，部分经冷冻降温后循环回塔顶用于气体的洗涤，部份氯硅烷送入氯硅烷原料罐，提高原料利用率。喷淋洗涤塔输出的氢气、氯化氢、少量硅烷混合气体经混合气压缩机压缩并经冷冻降温后，送入氯化氢吸收塔，混合气体中绝大部分的氯化氢被氯硅烷吸收，混合气体中残留的少部分氯硅烷也被洗涤冷凝下来，氯化氢吸收塔底获得含氯化氢的硅烷混合液，获得提纯后的三氯氢硅。同时，氯化氢吸收塔的塔顶输出的气体为含有微量氯化氢和氯硅烷的氢气，经一组变温变压吸附器进一步除去氯化氢和氯硅烷后，得到高纯度的氢气，能够进行氯化氢的制备。

进一步地，出氯化氢吸收塔底溶解有氯化氢气体的氯硅烷经加热后，与从喷淋洗涤塔底来的多余的氯硅烷汇合，然后送入氯化氢解析塔中部，通过减压蒸馏操作，在塔顶得到提纯的氯化氢气体。出塔氯化氢气体流经氯化氢缓冲罐，然后送去三氯氢硅合成步骤的循环氯化氢缓冲罐；塔底除去了氯化氢而得到再生的氯硅烷液体，大部分经冷却、冷冻降温后，送回氯化氢吸收塔用作吸收剂，多余的氯硅烷液体作为产品与氯硅烷原料罐内的液体硅烷一并送去精馏塔，逐步将混合液体硅烷分离成高纯三氯氢硅、四氯化硅、二氯二氢硅。从而完成氯硅烷和氯化氢的回收，提高了多晶硅制备的原料利用率。

应当理解的是，在执行步骤S13之前，还可以采用精馏系统对三氯氢硅进行再次提纯。合成三氯氢硅混合气体经干法分离出来的氯硅烷液体经预热器预热后送入分馏系统的分馏一塔，进行除去高沸物的分馏操作，分馏一塔塔顶排出不凝气体和部分二氯二氢硅送出进行废气处理，分馏一塔塔顶馏出液为二氯二氢硅和三氯氢硅的混合物，富含硼，送入分馏系统的分馏二塔，分馏一塔塔釜得到三氯氢硅和四氯化硅的混合液体，进入粗馏储罐待处理；分馏二塔塔顶得富含二氯二氢硅进入贮槽，塔釜得三氯氢硅和少量四氯化硅。将分馏一塔塔釜得到三氯氢硅和四氯化硅的混合液体以及分馏二塔塔釜的三氯氢硅送入精馏一塔，精馏一塔塔顶出低沸组分返回粗馏储罐，精馏一塔塔底物料送入精馏二塔，精馏二塔塔顶得高纯三氯氢硅产品进产品储罐，精馏二塔塔底物料进粗馏储罐。

针对步骤S13，本步骤将提纯后的三氯氢硅通过汽化器汽化后获得三氯氢硅蒸汽，从氢气储罐输送来的还原和氢化尾气干法分离返回的循环氢气流经氢气加热器然后通入混合器内，与三氯氢硅蒸汽形成一定比例的混合气体，将从混合器来的三氯氢硅与氢气的混合气体，送入还原炉，在还原炉内通电的炽热硅芯/硅棒的表面，三氯氢硅发生氢还原反应，生成硅沉积下来，使硅芯/硅棒的直径逐渐变大，直至达到规定的尺寸。同时，反应同时生成二氯二氢硅、四氯化硅、氯化氢和氢气，与未反应的三氯氢硅和氢气一起送出还原炉，经还原尾气冷却器用循环冷却水冷却后，送往还原和氢化尾气干法分离装置。

进一步地，在完成多晶硅的还原沉积后，将所述还原炉中的四氯化硅混合气体进行还原尾气干法分离，获得回收的四氯化硅和氢气，将所述回收的四氯化硅和氢气送入氢化炉，获得三氯氢硅和氯化氢，并将所述氢化炉输出的三氯氢硅和氯化氢送至还原炉，氯化氢送入所述三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成。

本发明第一实施例提供的多晶硅制备方法通过合成三氯氢硅在还原炉中进行沉积生成多晶硅，使制备获得沉积的多晶硅后不用再进行溶液提纯等步骤，提高了多晶硅的制备效率；同时在将三氯氢硅混合气体通入金属冷却器、喷淋洗涤塔、氯化氢吸收塔对三氯氢硅混合气体进行提纯，该提纯步骤中产生的氯硅烷、氯化氢等物料在经过处理后可以重新送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅的制备，减少了原材料的损耗，同时提高了三氯氢硅的纯度进而提高了多晶硅的制备纯度。

在上述多晶硅制备方法中，三氯氢硅合成炉、还原炉等制备装置的温度、压强参数或原料含量问题的偏差会导致多晶硅产品的质量问题，但是现有的制备方法一般通过人工方式对参数进行分析，存在分析效率低、调控及时性差，会导致多晶硅制备成品的质量或生产效率问题。为了解决上述问题，本发明第一实施例提供了一种多晶硅制备调控方法，在进行三氯氢硅合成时还会对三氯氢硅合成炉进行监测，基于气体浓度传感器、温度传感器等传感装置采集的信息对三氯氢硅合成炉进行自动调控，从而提高多晶硅制备效率。请参考图2，图2为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备调控方法的流程示意图。

步骤S21：将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成。

步骤S22：获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量。

其中，STC为四氯化硅，DCS为二氯二氢硅，HCL为氯化氢。

步骤S23：基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

针对步骤S23，所述“基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控”，可以具体包括：在所述STC含量高于标准值时，基于STC的超出量降低所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述DCS含量高于标准值、所述HCL含量正常时，基于DCS的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的温度；在所述STC含量高于标准值、所述HCL含量高于标准值时，基于STC的超出量以及HCL的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的压差；在所述STC含量低于标准值时，基于STC的差量降低所述三氯氢硅合成炉的压差。

可选地，对三氯氢硅合成炉造成影响的参数还有可能是氯气压力、氢气压力等，在其他实施例中还可以对氯气压力、氢气压力等进行监控，基于三氯氢硅合成炉的温度以及产物对氯气压力、氢气压力等进行调控。

作为一种实施方式，本实施例在进行三氯氢硅还原时还会对还原炉进行监测，基于气体浓度传感器、温度传感器、电子称等传感装置采集的信息对还原炉进行自动调控，从而提高多晶硅制备效率，请参考图3，图3为本发明第一实施例提供的一种多晶硅制备调控方法中还原炉调控步骤的流程示意图。

步骤S31：将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积。

步骤S32：获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量。

步骤S33：基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

针对步骤S33，所述“基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控”的步骤，具体可以包括：在所述DCS含量低于标准值、所述还原炉粉尘含量高于标准值且所述还原炉耗电量高于标准值时，基于DCS的差量、还原炉粉尘含量的超出量以及还原炉耗电量的超出量调节所述汽化器的温度；在所述DCS含量正常、所述还原炉耗电量正常且所述还原炉粉尘含量高于标准值时，基于还原炉粉尘的超出量减小所述还原炉的所述混合气体的进料量。

可选地，对还原炉中的多晶硅沉积造成影响的参数还有可能是尾气压力、TCS压力等，在其他实施例中还可以对尾气压力、TCS压力等进行监控，基于还原炉的温度、耗电量以及产物对尾气压力、TCS压力等进行调控，从而提高还原炉中的多晶硅沉积效率。

作为一种实施方式，本实施中还通过对硅棒的质量进行监控，以对还原炉中的反应参数进行调节：获取所述硅棒的质量增加速度；基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控。其中，所述“基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控”的具体步骤可以是：在所述质量增加速度高于标准值时，基于所述质量增加速度的超出值提高所述硅棒的温度。

第二实施例

为了配合本发明第一实施例提供的多晶硅制备调控方法，本发明第二实施例还提供了一种多晶硅制备调控装置100。

请参考图4，图4为本发明第二实施例提供的一种多晶硅制备调控装置100的模块示意图。

多晶硅制备调控装置100包括三氯氢硅合成模块110、第一参数检测模块120和第一调控模块130。

三氯氢硅合成模块110，用于将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成。

第一参数检测模块120，用于获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量。

第一调控模块130，用于基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

作为一种可选的实施方式，多晶硅制备调控装置100还可以包括：

还原模块，用于将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积；

第二参数检测模块，用于获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量；

第二调控模块，用于基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

第三实施例

请参照图5，图5为本发明第三实施例提供的一种可应用于本申请实施例中的电子设备200的结构框图。本实施例提供的电子设备200可以包括多晶硅制备调控装置100、存储器201、处理器203、外设接口204、输入输出单元205、音频单元206、显示单元207。

所述存储器201、处理器203、外设接口204、输入输出单元205、音频单元206、显示单元207各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述多晶硅制备调控装置100包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器201中或固化在多晶硅制备调控装置100的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器203用于执行存储器201中存储的可执行模块，例如多晶硅制备调控装置100包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器201可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器201用于存储程序，所述处理器203在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器203中，或者由处理器203实现。

进一步地，存储器201中的数据可以在处理器203的指示下智能化地进行本地存储或上传，其中，上传可以是指上传至云服务器等对该数据进行进一步筛选、储存或分析处理。

处理器203可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器203可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器203也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口204将各种输入/输出装置耦合至处理器203以及存储器201。在一些实施例中，外设接口204，处理器203可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元205用于提供给用户输入数据实现用户与所述服务器(或本地终端)的交互。所述输入输出单元205可以是，但不限于，鼠标和键盘等设备。

音频单元206向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。

显示单元207在所述电子设备200与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元207可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器203进行计算和处理。

可以理解，图5所示的结构仅为示意，所述电子设备200还可包括比图5中所示更多或者更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。图5中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

综上所述，本发明实施例提供了一种多晶硅制备调控方法及装置，所述多晶硅制备调控方法在多晶硅制备工艺中将氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成时获取三氯氢硅合成炉中的副产物的含量，基于副产物的含量对三氯氢硅合成炉的运行状态进行判断，因此其运行状态判断更加精确，且能够根据副产物的即时变化更加迅速地确定三氯氢硅合成炉的运行状态，从而提高了调控精度和速度；基于副产物中STC含量、DCS含量以及HCL含量的组合含量特征进行三氯氢硅合成炉的控制参数调控，避免基于单一反馈数据进行控制参数调控带来的可靠性和准确性问题，提高了控制参数调控的效率，同时该运行状态的判定和参数调控均为自动化进行，避免人工操作带来的效率低及成本高问题。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种多晶硅制备调控方法，其特征在于，所述多晶硅制备调控方法包括：

将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成；

获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量；

基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

2.根据权利要求1所述的多晶硅制备调控方法，其特征在于，所述基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控，包括：

在所述STC含量高于标准值时，基于STC的超出量降低所述三氯氢硅合成炉的温度；

在所述DCS含量高于标准值、所述HCL含量正常时，基于DCS的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的温度；

在所述STC含量高于标准值、所述HCL含量高于标准值时，基于STC的超出量以及HCL的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的压差；

在所述STC含量低于标准值时，基于STC的差量降低所述三氯氢硅合成炉的压差。

3.根据权利要求1所述的多晶硅制备调控方法，其特征在于，在所述将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成之后，所述多晶硅制备调控方法还包括：

将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积；

获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量；

基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

4.根据权利要求3所述的多晶硅制备调控方法，其特征在于，所述基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控，包括：

在所述DCS含量低于标准值、所述还原炉粉尘含量高于标准值且所述还原炉耗电量高于标准值时，基于DCS的差量、还原炉粉尘含量的超出量以及还原炉耗电量的超出量调节所述汽化器的温度；

在所述DCS含量正常、所述还原炉耗电量正常且所述还原炉粉尘含量高于标准值时，基于还原炉粉尘的超出量减小所述还原炉的所述混合气体的进料量。

5.根据权利要求3所述的多晶硅制备调控方法，其特征在于，在所述将所述三氯氢硅汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积之后，所述多晶硅制备调控方法还包括：

获取所述硅棒的质量增加速度，基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控。

6.根据权利要求3所述的多晶硅制备调控方法，其特征在于，基于所述质量增加速度对所述硅棒的控制参数进行调控，包括：

在所述质量增加速度高于标准值时，基于所述质量增加速度的超出值提高所述硅棒的温度。

7.一种多晶硅制备调控装置，其特征在于，所述多晶硅制备调控装置包括：

三氯氢硅合成模块，用于将原料硅粉以及氯化氢合成炉合成的氯化氢送入三氯氢硅合成炉进行三氯氢硅合成；

第一参数检测模块，用于获取所述三氯氢硅合成炉的副产物中的STC含量、DCS含量以及HCL含量；

第一调控模块，用于基于所述STC含量、所述DCS含量以及所述HCL含量对所述三氯氢硅合成炉的控制参数进行调控。

8.根据权利要求7所述的多晶硅制备调控装置，其特征在于，所述第一调控模块，具体用于：

在所述STC含量高于标准值时，基于STC的超出量降低所述三氯氢硅合成炉的温度；

在所述DCS含量高于标准值、所述HCL含量正常时，基于DCS的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的温度；

在所述STC含量高于标准值、所述HCL含量高于标准值时，基于STC的超出量以及HCL的超出量提高所述三氯氢硅合成炉的压差；

在所述STC含量低于标准值时，基于STC的差量降低所述三氯氢硅合成炉的压差。

9.根据权利要求7所述的多晶硅制备调控装置，其特征在于，所述多晶硅制备调控装置还包括：

还原模块，用于将所述三氯氢硅合成炉生成的三氯氢硅通过汽化器汽化后与氢气混合形成混合气体，将所述混合气体送入还原炉进行还原沉积；

第二参数检测模块，用于获取所述还原炉进料量中的DCS含量、还原炉粉尘含量以及还原炉耗电量；

第二调控模块，用于基于所述DCS含量、所述还原炉粉尘含量以及所述还原炉耗电量对所述还原炉的控制参数进行调控。

10.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1-6任一项所述方法中的步骤。