JP2014501220A5 - - Google Patents

Claims (10)

1. 結晶の成長中に結晶を計測するためのシステムであって、上記システムは、
   第１の画像平面上に、成長中の上記結晶の第１の画像を撮像するよう構成された第１のカメラと、
   第２の画像平面上に、成長中の上記結晶の第２の画像を撮像するよう構成された第２のカメラと、
   前記第１のカメラおよび前記第２のカメラに対して通信上結合された処理装置を含み、
   前記処理装置は、
   結晶の成長中に結晶の数学的モデルを生成し、上記数学的モデルは、第１のモデルのサンプル点を含んだ複数のモデルのサンプル点を包含し、
   上記第１の画像および上記第２の画像の範囲内で、少なくとも一つの結晶の成長特性を検知し、
   上記第１の画像にて上記結晶の成長特性と上記数学的モデルを比較することによって、第１のエラー値を決定し、且つ上記第２の画像にて上記結晶の成長特性と上記数学的モデルを比較することによって、第２のエラー値を決定し、
   上記決定した第１のエラー値および上記決定した第２のエラー値に基づいて、上記数学的モデルから、上記少なくとも一つの結晶の成長特性に関連付いた見積もりの計量値を生成する、
   ようにプログラムされた、システム。
2. 上記第１のカメラおよび上記第２のカメラの少なくとも一つが、ディスクリートなデジタルカメラを含み、
   上記ディスクリートなデジタルカメラは、シリアル式デジタルカメラとパラレル式デジタルカメラの内の少なくとも一つを含む、請求項１に記載のシステム。
3. 上記第１のカメラのための第１の調整パラメータのデータセットと、上記第２のカメラのための第２の調整パラメータのデータセットとを生成するよう構成された調整システムを更に含み、
   前記処理装置は、更に、
   上記第１のエラー値および上記第２のエラー値が、所定のエラー基準よりも大きいことを決定し、
   上記第１のエラー値および上記第２のエラー値にゲイン行列を適用することにより数学的モデルの調整値を生成し、上記ゲイン行列は、上記第１及び第２の調整パラメータのデータセットからのデータを包含する、ように構成された請求項１に記載のシステム。
4. 前記処理装置は、更に、上記第１のエラー値および上記第２のエラー値が、所定のエラー基準よりも小さい又は等しいことを決定し、上記数学的モデルに基づいた、上記結晶の成長特性の見積もりの計量値を出力する、ように構成された請求項１に記載のシステム。
5. 前記処理装置は、更に、上記第１のモデルのサンプル点における第１の複数の特性標準点を決定するよう構成され、上記特性標準点は、上記複数の特性標準点および上記第１のモデルのサンプル点を包含するサンプリング線を規定し、上記サンプリング線は、上記数学的モデルの表面の接線に、及び上記第１のモデルのサンプル点から上記第１のカメラの中心への経路に直交し、
   前記処理装置は、更に、
   上記第１の画像平面上に上記サンプリング線を射影し、
   上記第１の画像内でブライトリングの位置を決定するため、上記サンプリング線に沿ってサンプリングし、
   上記第１のモデルのサンプル点と上記ブライトリングの上記位置を比較することによって、第１のエラーを決定し、
   上記第２の画像平面上に上記サンプリング線を射影し、
   上記第２の画像内で上記ブライトリングの位置を決定するため、上記サンプリング線に沿ってサンプリングし、
   上記第１のモデルのサンプル点と上記ブライトリングの上記位置を比較することによって、第２のエラーを決定する、
   ように構成される、請求項１に記載のシステム。
6. 第１のカメラが第１の画像平面上に、成長する結晶の第１の画像を撮像し、第２のカメラが第２の画像平面上に、上記成長する結晶の第２の画像を撮像することにより、るつぼから引き出される間の上記成長する結晶を三次元的に計測するための方法であって、
   上記方法は、
   結晶の成長中において結晶の数学的モデルを生成するステップであって、上記数学的モデルは複数のモデルのサンプル点を包含する、ステップと、
   上記第１の画像および上記第２の画像の範囲内において、少なくとも一つの結晶の成長特性を検知するステップと、
   上記第１の画像にて上記少なくとも一つの結晶の成長特性と上記数学的モデルを比較することにより、第１のエラー値を決定し、且つ上記第２の画像にて上記少なくとも一つの結晶の成長特性と上記数学的モデルを比較することにより、第２のエラー値を決定するステップと、
   上記決定した第１のエラー値および上記決定した第２のエラー値に基づき、上記数学的モデルから上記少なくとも一つの結晶の成長特性に関連付いた見積もりの計量値を生成するステップと、
   を含む、方法。
7. 上記第１のエラー値および上記第２のエラー値が、所定のエラー基準よりも大きいことを決定するステップと、
   上記第１のエラー値および上記第２のエラー値にゲイン行列を適用することにより、数学的モデルの調整値を生成するステップと、
   上記数学的モデルの調整値に従って上記数学的モデルの調整することにより、調整された数学的モデルを生成するステップであって、上記調整された数学的モデルが複数の調整されたモデルのサンプル点を含む、ステップと、
   上記複数の調整されたモデルのサンプル点の内の上記少なくとも一つにおいて複数の特性標準点を決定するステップであって、上記複数の特性標準点および上記複数の調整されたモデルのサンプル点の内の上記少なくとも一つが、調整されたサンプリング線を規定する、ステップと、
   上記第１の画像平面上へ上記調整されたサンプリング線を射影するステップと、
   上記第１の画像平面上でブライトリングの位置を決定するため、上記サンプリング線に沿ってサンプリングするステップと、
   上記複数の調整されたモデルのサンプル点の内の少なくとも一つと、上記ブライトリングの上記位置を比較することにより、上記第１のエラー値を決定するステップと、
   上記第２の画像平面上へ上記調整されたサンプリング線を射影するステップと、
   上記第２の画像平面上で上記ブライトリングの位置を決定するため、上記調整されたサンプリング線に沿ってサンプリングするステップと、
   上記複数の調整されたモデルのサンプル点の内の上記少なくとも一つと、上記ブライトリングの上記位置を比較することにより、上記第２のエラー値を決定するステップと、
   上記第１のエラー値および上記第２のエラー値が、所定のエラー基準よりも小さい又は等しいことを決定するステップと、
   上記複数の調整されたモデルのサンプル点に基づき、上記少なくとも一つ結晶の成長特性の調整された見積もりの計量値を生成するステップと、
   を更に含む、請求項６に記載の方法。
8. 上記数学的モデルが中心に置かれる仮定された数学的モデルのリファレンスを生成するステップを更に含む、請求項６に記載の方法。
9. 上記数学的モデルの上記複数の点は、結晶の特性の少なくとも一つを表し、上記特性の少なくとも一つは、結晶の直径、融液の高度、およびリフレクタの高度の内少なくとも一つを包含する、請求項６に記載の方法。
10. 少なくとも一つの結晶の特性の前記見積もりの計量値を生成するステップは、見積もりの結晶の直径、見積もりの融液の高度、及び見積もりの融液リフレクタ間のギャップ長さの内少なくとも一つを生成するステップを包含する、請求項６に記載の方法。