Study on the Hierarchical Predictive Control of Semiconductor Silicon Single Crystal Quality Based on the Soft Sensor Model

模型预测控制 软传感器 Crystal(编程语言) 质量(理念) 图层(电子) 过程控制 控制系统 过程(计算) 控制理论(社会学) 材料科学 工程类 控制(管理) 计算机科学 人工智能 纳米技术 电气工程 物理 程序设计语言 操作系统 量子力学
作者
Yin Wan,Ding Liu,Jun-Chao Ren,Shihai Wu
出处
期刊:Sensors [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:23 (5): 2830-2830
标识
DOI:10.3390/s23052830
摘要

Silicon single crystal (SSC) quality monitoring and control has been a hot research topic in the field of the Czochralski crystal growth process. Considering that the traditional SSC control method ignores the crystal quality factor, this paper proposes a hierarchical predictive control strategy based on a soft sensor model for online control of SSC diameter and crystal quality. First, the proposed control strategy considers the V/G variable (V is the crystal pulling rate, and G is the axial temperature gradient at the solid-liquid interface), a factor related to crystal quality. Aiming at the problem that the V/G variable is difficult to measure directly, a soft sensor model based on SAE-RF is established to realize the online monitoring of the V/G variable and then complete hierarchical prediction control of SSC quality. Second, in the hierarchical control process, PID control of the inner layer is used to quickly stabilize the system. Model predictive control (MPC) of the outer layer is used to handle system constraints and enhance the control performance of the inner layer. In addition, the SAE-RF-based soft sensor model is used to monitor the crystal quality V/G variable online, thereby ensuring that the output of the controlled system meets the desired crystal diameter and V/G requirements. Finally, based on the industrial data of the actual Czochralski SSC growth process, the effectiveness of the proposed crystal quality hierarchical predictive control method is verified.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
mmy完成签到 ,获得积分10
1秒前
LDX完成签到,获得积分10
1秒前
橙橙橙发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
李健应助SYBH采纳,获得10
3秒前
3秒前
YANG完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
HenryRen完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
高贵南风完成签到,获得积分10
9秒前
空空完成签到,获得积分10
9秒前
双儿发布了新的文献求助10
9秒前
月落西山发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Taikonaut发布了新的文献求助10
12秒前
搜集达人应助myu采纳,获得10
12秒前
沉静夜安发布了新的文献求助10
12秒前
orixero应助小赵采纳,获得10
14秒前
14秒前
万能图书馆应助xg采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
汉堡包应助GJoey采纳,获得10
17秒前
18秒前
20秒前
11发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
玉玉发布了新的文献求助10
23秒前
onjkdhaoil完成签到,获得积分20
23秒前
小赵完成签到,获得积分20
24秒前
KarryLiu发布了新的文献求助10
25秒前
沉静夜安完成签到,获得积分10
25秒前
小兔子发布了新的文献求助10
26秒前
苹果大侠完成签到 ,获得积分10
26秒前
深情安青应助前行的灿采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Transdermal drug delivery systems market size report 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7641636
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9214695
关于积分的说明 19766786
捐赠科研通 7207078
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276260
关于科研通互助平台的介绍 2437981
邀请新用户注册赠送积分活动 2273910