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申请/专利权人：华南理工大学

摘要：本发明属于金属有机化学气相沉积技术领域，具体是一种实时监控外延片裂纹情况的MOCVD设备，包括设备主体，还包括设置生长反应室以及退火室，生长反应室内部设置有加热器，退火室内部设置有冷却器，设备主体内部还设置有用于存放产品的成品回收室，而分析单元，分析单元包括采集组件以及反馈调节模块，采集组件包括高清摄像头以及光线传感器，高清摄像头以及光线传感器均用于对外延片裂纹情况进行记录，本发明中，通过高清摄像头以及光线传感器均对外延片裂纹情况进行记录，而控制器可根据外延片裂纹的状态实时调节设备主体的运行参数，当某一个外延片出现裂纹后，及时对运行参数进行纠正，避免批量性的产生不良品，防止造成大量的经济损失。

主权项：1.一种实时监控外延片裂纹情况的MOCVD设备的监控方法，该设备包括设备主体（1），还包括设置在设备主体（1）内部的生长反应室（4）以及退火室（5），所述生长反应室（4）内部设置有加热器（6），所述退火室（5）内部设置有冷却器（7），所述设备主体（1）内部还设置有用于存放产品的成品回收室（8）；分析单元，所述分析单元包括采集组件以及反馈调节模块，所述采集组件包括高清摄像头（10）以及光线传感器（11），所述高清摄像头（10）以及光线传感器（11）均用于对外延片裂纹情况进行记录；所述设备主体（1）的顶部设置有顶部盖板（9），所述高清摄像头（10）以及光线传感器（11）均设置在所述顶部盖板（9）的底部，所述顶部盖板（9）的底部还设置有照明光源（12）；其特征在于，包括以下步骤：通过高清摄像头（10）获取外延片的表面变化信息；对所获取的表面变化信息进行判断；通过光线传感器（11）测量外延片的形态变化信息，其中，所述形态变化信息包括相位转移信息、表面反射率信息以及散射强度信息；对所获取的形态变化信息进行分析并分类；根据形态变化信息对设备主体（1）的运行参数进行调节；所述对所获取的表面变化信息进行判断步骤，包括：控制器实时获取高清摄像头（10）所采集到的外延片的表面变化信息；若此次采集到的外延片的表面变化信息与上一次采集到的表面变化信息未发生变化，判定为工作状态正常，则不触发后续光线传感器（11）的进一步检测；若此次采集到的外延片的表面变化信息与上一次采集到的表面变化信息存在差异，则判定为工作状态异常，触发后续光线传感器（11）的进一步检测；所述通过光线传感器（11）测量外延片的形态变化信息的步骤，包括：通过照明光源（12）提供照度恒定的光照强度；光线传感器（11）以适当的角度照射到外延片表面，通过光线传感器（11）接收到的散射光的强度来确定每个外延片表面的散射强度信息，而散射强度信息的变化与裂纹正相关；光线传感器（11）的角度为可调节设计，调整光线传感器（11）的入射角度，获取外延片表面的反射光，通过光线传感器（11）接收到的反射光的强度，获得表面反射率信息；照明光源（12）分为两束，一个照射到外延片表面，另一个直接照射到相位转移参考面，控制器通过获取并分析两束光的干涉图案，得到相位转移信息；对所获取的形态变化信息进行分析并分类的步骤，包括：将所获取的相位转移信息、表面反射率信息以及散射强度信息代入到裂纹反映值计算模型中，获取裂纹反映值，其中，所述裂纹反映值计算模型的计算公式为： ；其中：L是裂纹反映值，、和分别是外延片的相位转移信息、表面反射率信息以及散射强度信息，、和分别为外延片的相位转移信息、表面反射率信息以及散射强度信息对裂纹反映值的影响权重；对裂纹反映值L进行判定和分类的步骤为：若，则可判定为出现裂纹的原因是升温过程中品格失配导致裂纹的产生；若，则可判定为出现裂纹的原因是降温过程中的热失配导致裂纹的产生。

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