一种晶体等径生长控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及计算机，尤其涉及一种晶体等径生长控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、单晶硅作为制造半导体芯片和光伏电池的主要原料，随着电子信息产业的快速发展，单晶硅材料的生产变得越来越重要。而在单晶硅材料的生产中，晶棒的直径控制对晶体质量和生产效率有重要的影响。

2、目前，传统的晶棒直径控制方法是使用晶升速度作为直接的操作变量来控制晶棒进行等径生长。然而，在晶体生长过程中，晶升速度的波动会导致晶体的质量问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种晶体等径生长控制方法、装置、设备及存储介质，以实现在恒定晶升速度下晶体的等径生长，避免晶升速度波动导致的晶体质量问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种晶体等径生长控制方法，包括：

3、获取当前时刻对应的当前等径生长序列，所述当前等径生长序列包括当前时刻下的等径生长数据和多个历史时刻下的等径生长数据，所述等径生长数据包括：晶体直径、晶升速度和加热功率；

4、基于当前时刻下的当前加热功率确定当前时刻对应的加热功率变化范围，并对所述加热功率变化范围进行采样处理，确定多个待选加热功率序列，每个待选加热功率序列包括采样出的多个待选加热功率；

5、基于晶体生长模型、所述当前等径生长序列、多个待选加热功率序列和当前时刻下的当前晶升速度进行晶体生长预测，确定每个待选加热功率序列对应的预测晶体直径序列，其中，所述当前晶升速度在晶体生长预测过程中保持不变；

6、基于所述预测晶体直径序列和目标晶体直径，确定与所述目标晶体直径相匹配的目标加热功率，并基于所述目标加热功率调整当前时刻下的当前加热功率，以使晶体等径生长。

7、第二方面，本发明实施例还提供了一种晶体等径生长控制装置，包括：

8、历史序列获取模块，用于获取当前时刻对应的当前等径生长序列，所述当前等径生长序列包括当前时刻下的等径生长数据和多个历史时刻下的等径生长数据，所述等径生长数据包括：晶体直径、晶升速度和加热功率；

9、待选序列确定模块，基于当前时刻下的当前加热功率确定当前时刻对应的加热功率变化范围，并对所述加热功率变化范围进行采样处理，确定多个待选加热功率序列，每个待选加热功率序列包括采样出的多个待选加热功率；

10、预测序列确定模块，用于基于晶体生长模型、所述当前等径生长序列、多个待选加热功率序列和当前时刻下的当前晶升速度进行晶体生长预测，确定每个待选加热功率序列对应的预测晶体直径序列，其中，所述当前晶升速度在晶体生长预测过程中保持不变；

11、目标功率确定模块，用于基于所述预测晶体直径序列和目标晶体直径，确定与所述目标晶体直径相匹配的目标加热功率，并基于所述目标加热功率调整当前时刻下的当前加热功率，以使晶体等径生长。

12、第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及

13、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

14、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任意实施例所提供的晶体等径生长控制方法。

15、第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时能够执行本发明任意实施例所提供的晶体等径生长控制方法。

16、本发明实施例的技术方案，通过获取当前时刻对应的当前等径生长序列，所述当前等径生长序列包括当前时刻下的等径生长数据和多个历史时刻下的等径生长数据。基于当前时刻下的当前加热功率确定当前时刻对应的加热功率变化范围，并对所述加热功率变化范围进行采样处理，确定多个待选加热功率序列，可以涵盖不同的功率变化模式。基于晶体生长模型、所述当前等径生长序列、多个待选加热功率序列和当前时刻下的当前晶升速度进行晶体生长预测，可以准确确定每个待选加热功率序列对应的预测晶体直径序列，提高预测的准确性和可靠性。基于所述预测晶体直径序列和目标晶体直径，可以确定与所述目标晶体直径相匹配的目标加热功率，并基于所述目标加热功率进行下个时刻的加热控制，以在恒定的晶升速度下实时保证晶体的生长直径为所述目标晶体直径，从而实现在恒定晶升速度下晶体的等径生长，避免晶升速度波动导致的晶体质量问题。

17、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种晶体等径生长控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于当前时刻下的当前加热功率确定当前时刻对应的加热功率变化范围，并对所述加热功率变化范围进行采样处理，确定多个待选加热功率序列，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于晶体生长模型、所述当前等径生长序列、多个待选加热功率序列和当前时刻下的当前晶升速度进行晶体生长预测，确定每个待选加热功率序列对应的预测晶体直径序列，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于该待选加热功率序列中的当前待选加热功率、所述当前等径生长序列和当前时刻下的当前晶升速度，确定当前采样点时刻对应的目标等径生长序列，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述预测晶体直径序列和目标晶体直径，确定与所述目标晶体直径相匹配的目标加热功率，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述目标偏差，从多个待选加热功率序列中确定目标加热功率序列，包括：

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述晶体生长模型是预先基于样本等径生长数据和所述样本等径生长数据对应的实际晶体直径，对回声状态网络模型进行训练获得的。

8.一种晶体等径生长控制装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的晶体等径生长控制方法。

技术总结本发明公开了一种晶体等径生长控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取当前时刻对应的当前等径生长序列；基于当前时刻下的当前加热功率确定对应的加热功率变化范围，并确定多个待选加热功率序列；基于晶体生长模型、当前等径生长序列、多个待选加热功率序列和当前时刻下的当前晶升速度进行晶体生长预测，确定每个待选加热功率序列对应的预测晶体直径序列；基于预测晶体直径序列和目标晶体直径，确定目标加热功率，并基于目标加热功率调整当前时刻下的当前加热功率，以使晶体等径生长。通过本发明实施例的技术方案，实现在恒定晶升速度下晶体的等径生长，避免晶升速度波动导致的晶体质量问题。技术研发人员：张宽阔,周宽迪受保护的技术使用者：南栖仙策（南京）高新技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2