众所周知，集成电路的对称性比分离元件的好，原因除了器件制作过程中制作工艺不同以外，就是其原材料－单晶硅的质量问题造成的。单晶硅质量的好坏与其生产设备的精度以及结晶过程中热量运输是否均匀等因素引起的晶体缺陷多少有关。单晶硅通常是在晶体生长炉中通过提拉制造的，在提拉过程中，提拉速度直接影响热量运输及其晶体缺陷，从而影响到单晶硅的质量。 在单晶硅提拉过程中，单晶硅的重量是连续增长的，且由于单晶硅对直径精度的要求非常高，所以要求其速度控制系统的动态响应速度要非常快、超调量要非常小、抗干扰性能要很强。速度控制系统性能与控制系统的结构、系统所使用器件的性能和控制器所采用的控制方法有关。控制系统中可采用的控制方法多种多样，如PID控制、模糊控制、专家系统、神经网络控制等，这些控制方法都各有自己的特点。现行的单晶硅速度控制系统所采用的几种控制方法，在一定程度上抑制了单晶硅缺陷的产生，比较好的解决了单晶硅的质量问题，但还是存在某些缺陷。 本文首先通过分析晶体结晶过程的热量运输以及晶体缺陷的形成机理，找出了单晶硅提拉过程中影响其质量问题的主要因素，然后将一种新的控制方法－PID神经元网络应用于单晶硅提拉速度控制系统并建立了PID神经元网络提拉系统，以求改善单晶硅的质量。其次建立了基于MATLAB/SIMULINK下的PID神经元网络控制系统模型，通过仿真证明了用PID神经元网络解决单晶硅质量问题的可行性。最后设计了PID神经元网络控制系统的硬件电路和部分软件。