[发明专利]外延生长装置的调温方法以及外延生长装置

权利要求书

1.一种外延生长装置的调温方法，所述外延生长装置包括衬底和加热基座，所述加热基座用于加热所述衬底，其特征在于，所述外延生长装置的调温方法包括以下步骤：

在衬底的表面上选定离线测温点，在衬底和/或加热基座上选定实时测温点，所述离线测温点与所述实时测温点对应；所述离线测温点的数量为多个，且多个所述离线测温点的位置不重合；

模拟外延生长装置的工作流程，以在衬底空转的情况下获取离线测温点的温度T1和实时测温点的温度T2；

拟合温度T1和温度T2，并得到离线测温点的温度和实时测温点的温度之间的映射关系函数F；

获取外延生长装置正常工作流程下的实时测温点的温度T2’；

根据映射关系函数F和温度T2’，获得对应的离线测温点的实时温度T1’；

根据实时温度T1’调节外延生长装置的加热功率；

所述温度T1通过测温环检测获得，且所述测温环安装于所述衬底用于生长外延层的表面上。

2.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于：

所述离线测温点与所述实时测温点重合；

或者，沿着垂直于所述加热基座的方向，所述离线测温点在所述加热基座的投影与所述实时测温点重合。

3.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于，所述温测温环粘贴于所述衬底的表面上。

4.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于，实时测温点的温度通过热电偶检测获得，且所述热电偶埋设于所述加热基座内；

或者，实时测温点的温度通过红外高温计检测获得，所述外延生长装置具有反应腔，所述加热基座安装于所述反应腔内，所述红外高温计位于所述反应腔外。

5.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于，所述离线测温点的测温范围为[t_a,t_b]，划分所述测温范围[t_a,t_b]为多个温度子区间S；

拟合位于所述温度子区间S内的所述温度T1和对应的所述温度T2，得到离线测温点的温度和实时测温点的温度的映射关系函数F，每个所述温度区间S对应一所述映射关系函数F；

判断所述T2’所在的所述温度区间S，选用与所述温度区间S对应的映射关系函数F，计算并获得对应的离线测温点的实时温度T1’。

6.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于，在“拟合温度T1和温度T2，并得到离线测温点的温度和实时测温点的温度之间的映射关系函数F”步骤中：

所述温度T1和所述温度T2采用二次差值法进行曲线拟合。

7.根据权利要求1所述外延生长装置的调温方法，其特征在于，在步骤“根据实时温度T1’调节外延生长装置的加热功率”中，反馈调整正常工作流程中所述外延生长装置的加热功率的步骤包括：

所述离线测温点的测温范围为[t_a,t_b]，判断所述温度T2’和所述测温范围[t_a,t_b]的关系；

若所述温度T2’小于t_a，以所述T2’为反馈温度；若所述反馈温度小于预设的工艺温度，增大所述外延生长装置的加热功率；

若所述T2’大于或等于t_a，根据所述映射关系函数F校准并获得对应的离线测温点的实时温度T1’，以实时的所述温度T1’为反馈温度，反馈调节所述外延生长装置的加热功率。

8.一种外延生长装置，其特征在于，所述外延生长装置采用如权利要求1-7中任意一项所述的外延生长装置的调温方法，用于调节所述外延生长装置的加热功率。

9.根据权利要求8所述外延生长装置，第一测温装置用于测量所述离线测温点的温度，第二测量装置用于测量所述实时测温点的温度；其特征在于，所述外延生长装置包括控制器和存储单元；

其中，所述控制器与所述存储单元通信连接；所述存储单元储存所述映射关系函数F；

所述控制器接收所述第二测温装置测量到的温度T2’，并调取所述存储单元内存储的对应的所述映射关系函数F，计算得到衬底表面的对应的离线测温点的实时温度T1’，所述控制器依据所述温度T1’反馈调节所述外延生长装置的加热功率。