[发明专利]一种拉晶装置、设备及方法

权利要求书

1.一种拉晶装置，其特征在于，包括：

坩埚，包括一用于容纳硅熔液的容纳空间；

磁场发射部，用于向所述坩埚处输出磁场；

温度测量部，用于测量一个或多个指定位置的硅熔液的温度值；

控制部，所述控制部分别与所述磁场发射部和所述温度测量部连接，所述控制部用于接收所述温度测量部发送的一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，根据一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度，并控制所述磁场发射部输出强度为目标磁场强度的磁场。

2.根据权利要求1所述的拉晶装置，其特征在于，所述控制部具体用于根据一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，确定所述硅熔液的最大温度差，并根据所述硅熔液的最大温度差确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度。

3.根据权利要求1所述的拉晶装置，其特征在于，所述温度测量部至少包括：红外温度计，所述红外温度计与所述控制部连接，所述红外温度计的测量端指向靠近所述容纳空间的侧壁一侧的硅熔液，所述红外温度计用于获取所述硅熔液的最大温度值，并将所述硅熔液的最大温度值发送给所述控制部。

4.根据权利要求2所述的拉晶装置，其特征在于，所述控制部用于根据以下公式确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度B

其中，α是硅熔液的热膨胀系数，d是坩埚的直径，ΔT是硅熔液的最大温度差，A为预设的比例系数，g为重力加速度，v_k是动力粘滞系数，σ是导电系数，B是目标磁场强度，ρ是硅熔液的密度。

5.根据权利要求1所述的拉晶装置，其特征在于，所述拉晶装置还包括：

热屏，所述热屏位于所述坩埚的上方；

晶棒提升部，所述晶棒提升部位于所述坩埚的上方。

6.一种单晶硅生产设备，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的拉晶装置。

7.一种控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的拉晶装置；

所述控制方法包括：

所述控制部接收所述温度测量部发送一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，根据一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度，并控制所述磁场发射部输出强度为目标磁场强度的磁场。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度，包括：

所述控制部根据一个或多个指定位置的硅熔液的温度值，确定所述硅熔液的最大温度差；

根据所述硅熔液的最大温度差，确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述硅熔液的最大温度差确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度，包括：

根据以下公式确定所述磁场发射部输出磁场的目标磁场强度B

其中，α是硅熔液的热膨胀系数，d是坩埚的直径，ΔT是硅熔液的最大温度差，A是预设的比例系数，g是重力加速度，v_k是动力粘滞系数，σ是导电系数，B是目标磁场强度，ρ是硅熔液的密度。

10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述温度测量部测量所述硅熔液的温度值，并将测量所得的所述硅熔液的温度值发送给所述控制部。