MOCVD外延生長過程中,需要對生長的各種參數和設備狀況進行原位實時監測和控制, P82B715TD以便有效實現外延生長,避免廢品,提高重現性和設備效能。目前主要的原位監測裝置有高溫溫度計、反射率計、翹曲率計,它們實現的原位監測功能為:溫度測量和加熱控制、外延生長的薄膜厚度和生長速率測量、外延片生長時的材料應力及翹曲測量。使用光學原位監測設備僅需要在反應室上提供相應的光學窗口,并且用工藝載氣吹掃以避免沉積。

   在整個原位測量與實時監控中,溫度的測量與加熱的控制最為關鍵。溫度測量最常用的高溫計為熱電偶和輻射高溫計。目前在商業MOcVD設備中,熱電偶溫度計只是在德國 愛思強公司的近耦合噴淋頭設備中使用,而輻射高溫計較為普遍,應用于德國愛思強公司 行星衛星技術設備、美國維易科設備、國產中晟設備等技術系統中。

   輻射高溫計需通過反應室的通光窗口測量襯底表面溫度,利用發射率和Planck公式計算襯底的溫度囫。但是發射率因生長材料不同而改變,另外當外延層中出現Fabry-Perot光學干涉時,隨著外延層厚度的增加,輻射高溫計的讀數出現振蕩,這些都影響讀數的準確性。為了得到襯底的真實溫度,傳統的解決方案是為輻射高溫計置煩瑣的發射率校正功能系統,以此同步消除伴隨材料生長和厚度變化帶來的測量影響。其中特別值得一提的是,隨著測量理念的更新和技術深入發展,不易受外延層生長厚度變化影響、不需輻射修正的輻射高溫計己經由中晟光電公司研制成功,應用于新一代MOCVD設備。

   反射率計如今也是MOCVD設備必不可少的眼睛。在材料的外延生長過程中,反射率譜的振幅會因生長過程中外延層表面變粗糙(或變平坦)而逐漸減小(或增大)。通過分析反射率譜在外延生長中的這些細微變化可以優化材料生長,特別是緩沖層等LED前期結構的生長。