CN115491756A - 晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。采用本方法能够更加全面地反映液面整体的温度变化趋势，实现对晶体生长的温度梯度更加精准的控制，保证晶体生长的品质。

Description

晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及晶体生长炉技术领域，特别是涉及一种晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

在单晶硅等晶棒的生长过程中，晶体的生长需依靠体系中温度梯度造成的局部过冷来驱动，即在合适的范围内，过冷度越大，晶体生长越快，晶体生长固液界面附近的温度梯度对于晶体生长的过程判断有重要意义。

目前实际生产中常用的晶体生长调控方法是采用熔体液面的一个坐标点进行测量，获得相对应的液面温度，从而基于温度值直接对晶体生长进行调控。然而，单点测温仅可以反映熔体总体温度水平，该测温点的温度都会受到熔体流动的影响以及热系统不稳定而波动，且由于当下投料量不断增大，热场的尺寸也不断增大，导致液面温度反映的惰性越来越大，使得单点测温表示整个液面温度会有更大的片面性，存在较大误差，从而无法精准地控制晶体的生长。另外，单点测温的位置与实际晶体生长界面的位置有偏差，使得测得的温度无法准确地反映晶体生长固液界面附近的温度梯度，从而也无法精准地控制晶体的生长。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够精准控制晶体生长温度梯度的晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质。

第一方面，本申请提供了一种晶炉晶体生长调控方法，方法包括：

获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

在其中一个实施例中，获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度之前，还包括：

在不同晶棒直径下，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温，获取径向温度梯度；

将径向温度梯度与对应的直径增长速率关联，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

在其中一个实施例中，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温包括：

通过CCD相机对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行拍摄，获取监测图像；

对监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度。

在其中一个实施例中，对监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度包括：

以像素值为坐标，每隔预设像素距离生成一个监测图像的测温点，并进行灰度值测量，获取对应的温度。

在其中一个实施例中，获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度包括：

测量目标晶棒光环区周边预设区域的多点温度，获取不同径向方向上的实际温度梯度。

在其中一个实施例中，将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：

将不同径向方向上的实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，基于比较结果综合调节晶炉的各个加热功率。

在其中一个实施例中，将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：

若实际温度梯度小于标准温度梯度，则减小晶体生长的加热功率；

若实际温度梯度大于标准温度梯度，则增加晶体生长的加热功率。

第二方面，本申请还提供了一种晶炉晶体生长调控装置，装置包括：

获取模块，用于获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

标准模块，用于基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

调控模块，用于将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任意一种实施例所述的晶炉晶体生长调控方法的步骤。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种实施例所述的晶炉晶体生长调控方法的步骤。

上述晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，通过获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度，基于上述对应关系确定晶棒直径未来的变化情况，进而可以根据温度梯度的变化来对晶体生长进行调控，如此，可以更加全面地反映液面整体的温度变化趋势，相比于传统中比较温度的高低，不仅避免了溶体流动、晶炉热系统不稳定带来的影响，而且避免了测点位置与实际晶体生长界面的位置偏差带来的影响，实现对晶体生长的温度梯度更加精准的控制，保证晶体生长的品质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为一个实施例中晶炉晶体生长调控方法的流程示意图；

图2为一个实施例中晶炉晶体生长调控方法的晶棒测温区域示意图；

图3为一个实施例中晶炉晶体生长调控装置的结构框图；

图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

对于一般晶棒生长工序，需要经过引晶，放肩，转肩，等径，收尾等工序，其中，引晶为将晶种慢慢插入其中，接着将晶种慢慢往上提升，使其直径缩小到一定尺寸，维持此直径并拉长，以消除晶种内的晶粒排列取向差异，放肩和转肩为慢慢降低提升速度和温度，使颈部直径逐渐加大到所需尺寸，等径为晶体生长不断调整提升速度和融炼温度，维持固定的晶棒直径，直到晶棒长度达到预定值，收尾为当晶棒长度达到预定值后再逐渐加快提升速度并提高融炼温度，使晶棒直径逐渐变小，以避免因热应力造成排差和滑移等现象产生，最终使晶棒与液面完全分离，到此即得到一根完整的晶棒。

本申请实施例提供的晶炉晶体生长调控方法，可以应用于单晶硅制备中对晶炉中晶体生长进行调控，更为广泛地，还可以应用于其他晶体制备中对晶炉中晶体生长进行调控，其中，温度梯度作为重要的晶体生长参数之一，其决定着晶体生长的品质。

传统技术采用熔体液面的一个坐标点进行测量，获得相对应的液面温度，从而基于温度值直接对晶体生长进行调控。其中，仅在液面选择一个坐标为温度测量点，其数值便表示整个液面温度，但对于实际情况来说，不论炉内系统多么稳定，该测温点的温度都会受到熔体流动的影响在不断变化，且由于当下投料量不断增大，热场的尺寸也不断增大，导致液面温度反映的惰性越来越大，单一测温点的数值表示整个液面温度较片面；并且单一测温点的位置与实际晶体生长界面的位置有偏移，当前测温点坐标的选择标准是灰度值不经常变化的区域，并非是实际晶体生长界面处，而对于实际液面的径向温度来说，液面呈中间低，四周高的温度梯度，即使热系统保温性能很好，但不同位置的温度仍有些许偏差，且随热场尺寸的增大该问题越明显以引晶生产过程为例，常常出现液面温度低（单一测温点的数值）但实际晶体拉速较低或液面温度高实际晶体拉速较高的情况；单一点测量表示整个液面温度存在误差，即不准确性，主要是由热系统不稳定，温度波动造成的，以引晶生产过程为例，常常出现液面温度一会高，一会低的情况，等等。为解决上述问题，本实施例提出了晶炉晶体生长调控方法、装置、计算机设备和存储介质。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种晶炉晶体生长调控方法，包括以下步骤：

S100：获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

具体地，参看图2，晶棒光环区为晶炉拍摄图像中晶棒周边呈光环形状的区域，该区域即晶棒边缘区域，根据晶棒光环区周边预设的测温范围，通过测量晶棒光环区周边预设区域的温度，得到实际温度梯度，以反映晶棒周侧的熔体温度变化情况。

具体地，可以通过晶炉上CCD相机进行图像拍摄并进行灰度处理得到晶棒光环区周边预设区域的温度，也可以基于晶炉上的红外测温传感器进行测量得到晶棒光环区周边预设区域的温度。

S200：基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

具体地，参看图2，径向温度梯度为以晶棒为中心、以晶棒到坩埚边缘为径向方向、以晶棒光环区边缘到坩埚边缘为区域，结合多点测温导出的温度梯度。

具体地，通过前期测定获取不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，也可以通过晶体生长的历史数据获取不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

具体地，基于不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，根据当前晶炉中目标晶棒直径以及所需的目标直径增长速率，确定实际所需的标准温度梯度。

S300：将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

具体地，将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，以确定晶棒直径未来的变化情况，例如，如果实际温度梯度大于标准温度梯度，则说明直径增长速率过大，则相应减小对应晶炉加热器的功率，如果实际温度梯度小于标准温度梯度，则说明直径增长速率过小，则相应增大对应晶炉加热器的功率，从而进行晶体生长的温度梯度的精准调控。

进一步地，上述的比较实际设有允许误差范围，若实际温度梯度在标准温度梯度的允许误差范围内，则保持当前晶体生长，反之，则调整对应晶炉加热器的功率，直至实际温度梯度在标准温度梯度的允许误差范围内。

上述晶炉晶体生长调控方法，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，通过获取晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度，基于上述对应关系确定晶棒直径未来的变化情况，进而可以根据温度梯度的变化来对晶体生长进行调控，如此，可以更加全面地反映液面整体的温度变化趋势，相比于传统中比较温度的高低，不仅避免了溶体流动、晶炉热系统不稳定带来的影响，而且避免了测点位置与实际晶体生长界面的位置偏差带来的影响，实现对晶体生长的温度梯度更加精准的控制，保证晶体生长的品质。

在一个实施例中，获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度之前，还包括：在不同晶棒直径下，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温，获取径向温度梯度；将径向温度梯度与对应的直径增长速率关联，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

在晶体生长过程中，在晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域的径向方向上设定多个温度测量点，对各个温度测量点进行温度测量，基于测量数据导出径向方向上的径向温度梯度，以直观地反映整个液面的温度情况，该径向温度梯度会随着晶体生长过程的变化而变化，将该径向温度梯度与晶体生长过程中的直径增长速率进行关联，得到所需的不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

上述温度测量也可以通过CCD相机或红外测温传感器等部件进行温度测量。而不同晶炉由于实际运行参数和各部件状态存在区别，使得不同晶炉晶体生长与温度梯度的对应关系可能不同，故而针对不同晶炉，晶炉不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系需要分别预先测定。

同样地，还可以根据以往晶体生长过程中的历史数据，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

在一个实施例中，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温包括：通过CCD相机对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行拍摄，获取监测图像；对监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度。

具体地，通过CCD相机进行测温，基于CCD拍摄得到的晶体生长监测图像，其中，在监测图像上可以以像素值为坐标，沿径向方向每隔预设像素距离生成一个监测图像的测温点，对这些测温点进行灰度值测量，并基于灰度值与温度之间的对应关系，获取相对应的温度。

在一个实施例中，获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度包括：测量目标晶棒光环区周边预设区域的多点温度，获取不同径向方向上的实际温度梯度。

具体地，可以基于单一径向方向上的实际温度梯度，进行晶体生长的调控，也可以基于多径向方向上的实际温度梯度，综合进行晶体生长调控。

具体地，对于晶炉而言，晶炉的坩埚一般对应设有多个加热器，每个加热器对应坩埚的不同区域，通过多个加热器共同控制晶体生长的温度梯度，其中，本实施例基于不同径向方向上的实际温度梯度，将其与标准温度梯度进行比较，确定各个径向方向上的生长速率情况，从而调节各个加热器，综合对晶体生长进行调控。

本实施例可以精准地控制各个径向方向上的直径增长速率，避免晶棒四周熔液温度不均引起的晶棒生长不均，从而保证晶棒的生长品质。

在一个实施例中，将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：若实际温度梯度小于标准温度梯度，则减小晶体生长的加热功率；若实际温度梯度大于标准温度梯度，则增加晶体生长的加热功率。

具体地，上述调节重点应用于晶体生长的放肩阶段，放肩是晶体生长工艺中的重要环节，放肩阶段需要慢慢降低提升速度和温度，使颈部直径逐渐加大到所需尺寸，因此，对于晶体生长的温度梯度控制在放肩阶段尤为重要，这里放肩功率即放肩阶段各个加热器的功率，通过放肩功率控制晶体生长的温度梯度。其中，在放肩阶段，当实际温度梯度小于标准温度梯度，说明直径增长速率小于标准速率，则需要减小放肩功率，从而提高直径增长速率，当实际温度梯度大于标准温度梯度，说明直径增长速率大于标准速率，则需要增加放肩功率，从而降低直径增长速率。

需要说明的是，放肩阶段仅为晶体生长的温度梯度控制的重要环节之一，同样地，在晶体生长的其他阶段，如引晶，转肩，等径，收尾等，也需要对晶体生长的温度梯度进行调控，所以本实施例通过上述方法不仅可以在放肩阶段对晶体生长进行调控，而且可以在引晶，转肩，等径，收尾等晶体生长阶段对晶体生长进行调控，以保证晶体生长的品质。

现结合一具体应用场景对本实施例进行详细说明，但不仅限于此。

在单晶硅制备应用场景中，采用上述方法对晶体生长进行调控，具体而言：

1）预先测定获取单晶硅不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系：

增加多个晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向的液面测温点，测量以晶体生长界面为中心整个X轴的温度，具体而言，通过CCD相机对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行图像拍摄，并基于像素坐标在径向上每隔N个像素值变生成一个液面测温点，对这些点进行灰度值处理，基于灰度值获取各个点对应的温度值；

收集所有液面测温点的数据，并根据不同设定条件输出一个温度梯度值，例如，以光环区为边界，横坐标每增加M个像素值，基于该区域输出一个对应温度梯度值；

关联不同液面径向温度梯度变化与不同晶棒直径下直径增长速率，使不同的温度梯度值均能对应不同的直径增长速率，形成一个可作为参考的对应关系；

2）在晶棒生长过程中，实时获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度，并根据晶体生长的直径增长速率的要求，基于对应关系获取晶体生长各个阶段中各个时刻或环节所对应的标准温度梯度：

在晶体生长各个阶段中各个时刻或环节，将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，确定直径未来的变化情况，从而调整晶炉各个加热器的功率，实现晶体生长温度梯度的精准控制。

应该理解的是，虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个时间段，这些步骤或者时间段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者时间段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者时间段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的晶炉晶体生长调控方法的晶炉晶体生长调控装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个晶炉晶体生长调控装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于晶炉晶体生长调控方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种晶炉晶体生长调控装置，包括：

获取模块10，用于获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

标准模块20，用于基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

调控模块30，用于将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

在一个实施例中，获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度之前，标准模块还用于在不同晶棒直径下，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温，获取径向温度梯度；将径向温度梯度与对应的直径增长速率关联，建立不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系。

在一个实施例中，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温包括：通过CCD相机对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行拍摄，获取监测图像；对监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度。

在一个实施例中，对监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度包括：以像素值为坐标，每隔预设像素距离生成一个监测图像的测温点，并进行灰度值测量，获取对应的温度。

在一个实施例中，获取模块获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度包括：测量目标晶棒光环区周边预设区域的多点温度，获取不同径向方向上的实际温度梯度。

在一个实施例中，调控模块将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：将不同径向方向上的实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，基于比较结果综合调节晶炉的各个加热功率。

在一个实施例中，调控模块将实际温度梯度与标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：若实际温度梯度小于标准温度梯度，则减小晶体生长的加热功率；若实际温度梯度大于标准温度梯度，则增加晶体生长的加热功率。

上述晶炉晶体生长调控装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是晶炉的控制设备，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现任意一种晶炉晶体生长调控方法。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述实施例中任意一种晶炉晶体生长调控方法。具体详细说明参看方法对应的说明，在此不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中任意一种晶炉晶体生长调控方法。具体详细说明参看方法对应的说明，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种晶炉晶体生长调控方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，所述预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，所述径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

将所述实际温度梯度与所述标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度之前，还包括：

在不同晶棒直径下，对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温，获取所述径向温度梯度；

将所述径向温度梯度与对应的所述直径增长速率关联，建立不同晶棒直径下所述直径增长速率与所述径向温度梯度的对应关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行多点测温包括：

通过CCD相机对晶棒光环区边缘到坩埚边缘的区域进行拍摄，获取监测图像；

对所述监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述监测图像进行灰度值测量，获取从晶棒光环区边缘到坩埚边缘的径向多点温度包括：

以像素值为坐标，每隔预设像素距离生成一个所述监测图像的测温点，并进行灰度值测量，获取对应的温度。

5.根据权利要求1至权利要求4任意一项所述的方法，其特征在于，所述获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度包括：

测量目标晶棒光环区周边预设区域的多点温度，获取不同径向方向上的所述实际温度梯度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述实际温度梯度与所述标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：

将不同径向方向上的所述实际温度梯度与所述标准温度梯度进行比较，基于比较结果综合调节晶炉的各个加热功率。

7.根据权利要求1至权利要求4任意一项所述的方法，其特征在于，所述将所述实际温度梯度与所述标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率包括：

若所述实际温度梯度小于所述标准温度梯度，则减小晶体生长的加热功率；

若所述实际温度梯度大于所述标准温度梯度，则增加晶体生长的加热功率。

8.一种晶炉晶体生长调控装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标晶棒光环区周边预设区域的实际温度梯度；

标准模块，用于基于目标晶棒的直径、目标直径增长速率以及预设对应关系，确定实际所需的标准温度梯度，其中，所述预设对应关系为不同晶棒直径下直径增长速率与径向温度梯度的对应关系，所述径向温度梯度为从晶棒光环区边缘到坩埚边缘径向多点测温获取的温度梯度；

调控模块，用于将所述实际温度梯度与所述标准温度梯度进行比较，并基于比较结果调节晶炉的加热功率。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至权利要求7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至权利要求7中任一项所述的方法的步骤。

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