本发明公开了一种在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，该方法涉及半导体薄膜生长过程的实时监测领域，特别是指mocvd生长薄膜的杂质电离能的测量技术。
背景技术：
作为第二代和第三代半导体薄膜材料的主要生长技术，金属有机物化学气相沉积(mocvd)在半导体二极管、激光器和场效应晶体管领域得到了广泛的应用。在当前硅晶体管特征尺寸逼近物理极限的情况下，第三代半导体技术迟迟不能取而代之的一个很重要的原因就是薄膜生长技术和掺杂工艺无法满足工业级要求。为了提高薄膜生长的工艺水平，对生长过程的实时监测是必不可少的；一方面可以将生长工艺和材料质量进行匹配分析，另外可以有效防止生长过程中的异常发生。在当前的mocvd装置中，已经实现了对生长环境温度、气压和薄膜厚度的实时测量，但对于更为重要的材料质量和掺杂水平的实时监测，还是一个亟待解决的难题。
就以上问题，本发明的提出将实现mocvd生长过程中对半导体薄膜杂质电离能的实时测量，为提高第三代半导体薄膜生长和掺杂工艺水平提供技术上的支持。
技术实现要素：
本发明的目的在于，提供一种在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，其是针对目前在mocvd装置中实时测量半导体薄膜杂质电离能所面临的技术瓶颈，利用无损的光谱解析方法，实时准确地获取半导体材料的杂质电离能，该方法不仅实现了在薄膜材料生长过程中，对半导体薄膜杂质电离能的实时测量，而且测试过程快速无损、精度高。
本发明提供一种在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，其是通过分析生长过程中薄膜材料光致发光谱谱峰强度随温度变化而变化的光学特征，计算获得待测半导体薄膜的杂质电离能，该测量方法包括如下步骤：
步骤1：在mocvd装置中安装光致发光谱测试系统；
步骤2：该测试系统测量在不同温度下测量薄膜材料的光致发光谱，并标定和计算施主-受主峰的谱峰强度；
步骤3：拟合施主-受主峰谱峰强度-温度关系实验数据，获得薄膜材料杂质电离能，包括施主杂质电离能和受主杂质电离能；
步骤4：重复步骤1-3，多次测量待测半导体薄膜杂质电离能，采用最小二乘法，计算多次测量后的杂质电离能。
本发明的有益效果是，利用无损的光谱解析技术，实现了mocvd生长过程中对半导体薄膜杂质电离能的实时测量，测试过程快速无损、精度高。
附图说明
为进一步说明本发明的内容，以下结合具体的实施方式对本发明做详细的描述，其中：
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
请参照流程图1，本发明提供了一种在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，其是通过分析生长过程中薄膜材料光致发光谱谱峰强度随温度变化而变化的光学特征，计算获得待测半导体薄膜的杂质电离能，具体方法包括：
步骤1：在mocvd装置中安装光致发光谱测试系统，其是通过该光致发光谱测试系统，实时测量薄膜材料的光谱特性；
步骤2：该测试系统测量在不同温度下测量薄膜材料的光致发光谱，并标定和计算施主-受主峰的谱峰强度，其是通过分析薄膜材料施主-受主峰峰谱峰强度随温度的变化特性，计算获得薄膜材料的杂质电离能；
步骤3：拟合施主-受主峰谱峰强度-温度关系实验数据，实时获得薄膜材料杂质电离能，包括施主杂质电离能和受主杂质电离能，其是采用公式拟合薄膜材料施主-受主峰峰谱峰强度-温度关系实验数据，计算半导体薄膜的杂质电离能，其中公式拟合的公式是指
其中参数en、ep，即为施主杂质电离能和受主杂质电离能，i为谱峰强度，t为温度，k为玻尔兹曼常数，α、β、θ、
步骤4：重复步骤1-3，多次测量待测半导体薄膜杂质电离能，采用最小二乘法，计算多次测量后的杂质电离能。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，其是在薄膜材料生长过程中，实时测量薄膜材料的杂质电离能。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，其是基于半导体薄膜的光致发光谱测试，通过谱峰分析，实时测量生长过程中薄膜材料的杂质电离能。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，可同时实现对待测半导体薄膜施主杂质电离能和受主杂质电离能的实时测量。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，可同时获得待测的半导体材料的施主杂质电离能和受主杂质电离能。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，在测量过程中，不会对半导体材料造成损伤。
其中所述的在mocvd中测量半导体薄膜杂质电离能的无损测量方法，由于其测试过程简单、高效，可以实现多次测量，显著降低实验误差。
如以上所述，仅是本发明的较佳实施例，惟，本发明所主张的权利范围，并不局限于此，凡熟悉该项技术的人士，依据本发明所揭露的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱本发明所欲主张保护的范畴。