單晶生長(zhǎng)過(guò)程直徑檢測(cè)與化料過(guò)程模式分類(lèi)方法研究.pdf

1、硅單晶是制造IC集成電路和太陽(yáng)能電池的關(guān)鍵材料,隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展需求量巨大。直拉單晶爐是制備硅單晶的主要設(shè)備,本課題主要目的是研究全自動(dòng)硅單晶爐晶體直徑測(cè)量技術(shù)。本文討論了晶體直徑檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展歷程,分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外測(cè)徑技術(shù),了解到基于圖像處理計(jì)算的直徑測(cè)量技術(shù)是全自動(dòng)單晶爐的核心技術(shù)之一。在測(cè)徑硬件平臺(tái)上,研究了TDR150型全自動(dòng)單晶爐測(cè)徑平臺(tái),并分別在嵌入式圖像處理平臺(tái)以及影像系統(tǒng)處理平臺(tái)上開(kāi)展了測(cè)徑工作,另外考慮國(guó)內(nèi)用戶(hù)

2、價(jià)廉以及實(shí)用的要求,設(shè)計(jì)了一套基于PC機(jī)處理的圖像采集平臺(tái),該平臺(tái)成本較低、安裝方便、實(shí)用性強(qiáng)。在測(cè)徑軟件算法上,TDR150型單晶爐測(cè)徑算法處理速度較慢,根據(jù)晶體生長(zhǎng)圖像特點(diǎn)本文對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn),并提出了種有效的新測(cè)徑算法,該算法采用了良好的光圈提取以及有效的圓擬合算法,處理結(jié)果良好、運(yùn)行效率較高。作為項(xiàng)目的延伸,本課題還研究了硅料熔化過(guò)程檢測(cè)問(wèn)題。當(dāng)前主要采用紅外傳感器檢測(cè)硅料熔化是否完成,該設(shè)備檢測(cè)效果有很大的改進(jìn)空間。本文利用測(cè)徑