一种分子束流调节装置、调节方法及形成控制方法

技术领域

本发明属于材料生长领域，特别涉及一种分子束流调节装置、调节方法及形成控制方法。

背景技术

现有技术中在使用分子束外延（MBE）方法在衬底上生成薄膜时大多使用圆柱形或者锥形坩埚以提高蒸发的束流强度，但是随着坩埚中源材料的消耗，坩埚中液面到坩埚口的深度会逐渐增大，其与坩埚口半径的比值，即深径比也会逐渐增大。由于粒子在蒸发空间单位立体角上的束流强度分布与立体角和蒸发源法线夹角的余弦成正比，当深径比变大时，偏离中心部位的部分束流的强度下降会较快，因此相较于前面的生长批次，后面的生长批次会出现衬底边缘的薄膜厚度小于衬底中心的薄膜厚度的问题。

为了解决束流衬底上薄膜的不均匀问题需要调节衬底上的束流强度分布，现有技术的调节手段主要有在衬底上进行外延生长前改变坩埚口的形状以及在坩埚上添加多孔的板，但是这些调节手段只能一定程度上使单个衬底上的分子束流变得更均匀，效果不佳且无法在外延生长过程中实时调节衬底上的薄膜均匀性，更无法解决不同生长批次间的外延薄膜均匀性问题。

因此，现有技术有待改进和发展。

发明内容

本申请的目的在于提供一种分子束流调节装置、调节方法及形成控制方法，能解决薄膜生成过程中深径比变化导致的薄膜生成不均匀问题，从而能达到提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性的效果。

第一方面，本申请提供一种分子束流调节装置，包括坩埚，所述分子束流调节装置还包括调节盒、转动盘和收合扇；

所述调节盒安装在所述坩埚出口端，具有连通所述坩埚出口端的束流口；

所述转动盘转动安装在所述调节盒内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽；

所述收合扇包括多个收合叶片，多个所述收合叶片圆周阵列设置在所述调节盒内且为依次错位叠放，以使收合扇中部具有束流孔，所述收合叶片的一端与所述调节盒转动连接，另一端具有与所述滑动槽配合的凸柱。

本申请的分子束流调节装置，通过设置调节盒、转动盘和收合扇，可以在测得分子束流分布不均匀时实时调节装置的束流孔大小以调节深径比大小，能解决薄膜生成过程中深径比变化，分子束流在衬底上分布不均匀导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

进一步地，上述转动盘还包括驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述转动盘转动。

进一步地，上述驱动装置包括传动杆和电机；

所述电机通过所述传动杆与所述转动盘传动连接。

进一步地，上述收合叶片为扇环状。

进一步地，上述坩埚的出口端具有凸边，所述束流口具有宽度大于等于所述坩埚的出口端凸边宽度的下沉槽。

第二方面，本发明提供一种分子束流调节方法，应用于分子束流调节装置，所述分子束流调节装置包括坩埚、调节盒、转动盘、收合扇和驱动装置；

所述调节盒安装在所述坩埚出口端，具有连通所述坩埚出口端的束流口；

所述转动盘转动安装在所述调节盒内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽；

所述收合扇包括多个收合叶片，多个所述收合叶片圆周阵列设置在所述调节盒内且为依次错位叠放，以使收合扇中部具有束流孔，所述收合叶片的一端与所述调节盒转动连接，另一端具有与所述滑动槽配合的凸柱；

所述驱动装置用于驱动所述转动盘转动；

所述分子束流调节方法包括以下步骤：

A1.获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，并计算所述衬底边缘和所述衬底轴心的沉积厚度变化比；

A2.在所述沉积厚度变化比小于预设百分比时控制所述驱动装置转动以扩大所述束流孔，直至所述沉积厚度变化比大于等于所述预设百分比。

本申请的分子束流调节方法，通过控制驱动装置转动以扩大束流孔直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比，能解决薄膜生成过程中深径比变化，分子束流在衬底上分布不均匀导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

进一步地，步骤A2包括：

A21.在所述沉积厚度变化比小于预设百分比时按照预设变化量逐次控制所述驱动装置转动以逐步扩大所述束流孔，直至所述沉积厚度变化比大于等于所述预设百分比。

在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能实时对束流孔大小进行更精确的调节，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

进一步地，步骤A2包括：

A22.在所述沉积厚度变化比小于所述预设百分比时计算所述预设百分比与所述沉积厚度变化比的比例系数，根据所述比例系数计算调节量，根据所述调节量控制所述驱动装置转动以扩大所述束流孔，以使所述沉积厚度变化比大于等于所述预设百分比。

在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能在提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性的同时减少调节次数并提高准确性。

进一步地，步骤A2包括：

A23.在所述沉积厚度变化比小于所述预设百分比时根据所述沉积厚度变化比从预先构建的数据库中获取转动量，根据所述转动量控制所述驱动装置转动以扩大所述束流孔，以使所述沉积厚度变化比大于等于所述预设百分比，所述数据库基于多种源料在多种温度下将不同所述沉积厚度变化比调节为所述预设百分比对应的驱动装置所需的所述转动量构建。

在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能更准确地对束流孔大小进行调节，从而能进一步减少分子束流调节方法的步骤和生长过程中出现的误差。

第三方面，本发明提供一种分子束流形成控制方法，应用于分子束流调节装置，所述分子束流调节装置包括坩埚、调节盒、转动盘、收合扇和驱动装置；

所述调节盒安装在所述坩埚出口端，具有连通所述坩埚出口端的束流口；

所述转动盘转动安装在所述调节盒内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽；

所述收合扇包括多个收合叶片，多个所述收合叶片圆周阵列设置在所述调节盒内且为依次错位叠放，以使收合扇中部具有束流孔，所述收合叶片的一端与所述调节盒转动连接，另一端具有与所述滑动槽配合的凸柱；

所述驱动装置用于驱动所述转动盘转动；

所述分子束流调节方法包括以下步骤：

S1.将填装有源料的所述坩埚升温至预设温度；

S2.获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，并计算所述衬底边缘和所述衬底轴心的沉积厚度变化比；

S3.在所述沉积厚度变化比小于预设百分比时控制所述驱动装置转动以扩大所述束流孔，直至所述沉积厚度变化比大于等于所述预设百分比。

由上可知，本发明的分子束流调节装置通过调节该装置的束流孔大小以调节深径比大小，能解决薄膜生成过程中深径比变化导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种分子束流调节装置的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的一种分子束流调节装置的调节盒的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的一种分子束流调节装置的转动盘的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的一种分子束流调节装置的收合叶片的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的一种分子束流调节装置的坩埚的结构示意图。

标号说明：100、坩埚；110、凸边；200、调节盒；210、固定盘；220、盖板；221、束流口；222、下沉槽；223、包裹边；300、转动盘；310、滑动槽；320、弧形齿条；400、收合扇；410、收合叶片；411、凸柱；420、束流孔；510、传动杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

本申请提供一种分子束流调节装置，包括坩埚100，装置还包括调节盒200、转动盘300和收合扇400；

调节盒200安装在坩埚100出口端，具有连通坩埚100出口端的束流口221；

转动盘300转动安装在调节盒200内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽310；

收合扇400包括多个收合叶片410，多个收合叶片410圆周阵列设置在调节盒200内且为依次错位叠放，以使收合扇400中部具有束流孔420，收合叶片410的一端与调节盒200转动连接，另一端具有与滑动槽310配合的凸柱411。

具体应用中，衬底上分子束流分布的均匀性可以用衬底上束流强度的一致性间接表示，当衬底上各处的束流强度差值在一个可接受的范围内时，认为此时该衬底上分子束流分布均匀；而当衬底上各处的束流强度差值超过该可接受的范围时，认为此时该衬底上分子束流分布不均匀。若在开始在衬底上进行外延生长时已通过调节深径比将分子束流分布均匀性调节至可被接受的范围，当经过一段时间的外延生长工艺后，由于源料消耗、液面下降导致深径比变大，衬底边缘处的束流强度下降速度比衬底轴心处的束流强度下降速度快，不利于保持同一衬底上的外延薄膜均匀性，因此若能将深径比调整至源料消耗前的状态，衬底上的分子束流分布即可恢复均匀。

更具体地，收合叶片420逐一叠放，每个收合叶片420略微倾斜叠放在相邻一侧的收合叶片420上并略微倾斜叠放在相邻另一侧的收合叶片420下，圆周阵列设置的多个收合叶片420组合而成的收合扇400呈环状叠放结构，且其中具有束流孔420。

更具体地，本申请的分子束流调节装置可以通过转动盘300调节束流孔420大小，从而调节深径比，继而可以使衬底上的分子束流分布恢复均匀。由于收合叶片410的一端与调节盒200转动连接，在需要调节束流孔420大小时，调节转动盘300以使转动盘300在调节盒200内水平转动，可以使转动盘300通过其滑动槽310以及与该滑动槽310配合的凸柱411带动所有收合叶片410摆动以改变收合叶片410叠放部位此时束流孔420大小随之发生变化。

更具体地，若在衬底上进行测试后得知分子束流分布不均匀，可以对转动盘300进行调节以改变分子束流调节分子束流调节装置的束流孔420大小，从而改变深径比的大小，直至分子束流在衬底上分布均匀。

值得注意的是，束流口221的半径大于坩埚100的外径，束流孔420被调整到最大时其半径大于坩埚100的外径，便于对分子束流调节装置进行组装时将坩埚100通过束流口221穿过调节盒200并装入分子束流调节装置。

另外，由于本申请的分子束流调节装置需要在超高真空以及高温环境下使用，该分子束流调节装置的所有部件材料都需采用高温难熔且饱和蒸气压小的金属或陶瓷，包括但不限于钽、钨、铱、铼、氮化硼、裂解石墨、碳化钽。

本申请的分子束流调节装置，通过设置调节盒200、转动盘300和收合扇400，可以在测得分子束流分布不均匀时实时调节装置的束流孔420大小以调节深径比大小，能解决薄膜生成过程中深径比变化，分子束流在衬底上分布不均匀导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

在一些优选的实施方式中，转动盘300还包括驱动装置，驱动装置用于驱动转动盘300转动。

具体应用中，当需要对束流孔420进行精细调节时，如当分子束流均匀性已经接近但仍未达到可接受的程度时，深径比已经接近预设范围，若对转动盘300进行手动调节，则可能出现转动量不足，深径比变化后仍不在预设范围内导致的分子束流分布仍不均匀的问题。而在该实施方式中，本申请的分子束流调节装置可以调节驱动装置的转动量以调节转动盘300的转动量，从而调节束流孔420的大小和深径比，因此只需对驱动装置的转动量进行精确调节，即可实现对深径比进行精确调节。本申请的分子束流调节装置通过驱动装置调节转动盘300，可以对分子束流调节装置的束流孔420大小进行精细调节，从而能精确调整深径比以使分子束流在衬底上分布均匀。

在更优选的实施方式中，驱动装置包括传动杆510和电机；

电机通过传动杆510与转动盘300传动连接。

具体应用中，本申请的分子束流调节装置可以调节电机的转动量以调节传动杆510和转动盘300的转动量，从而调节束流孔420的大小和深径比，因此只需对电机的转动量进行精确调节，即可实现对深径比进行精确调节。在该实施方式中，通过设置通过传动杆510与转动盘300传动连接的电机，本申请的分子束流调节装置可以通过电机驱动转动盘300转动，对分子束流调节装置的束流孔420大小进行精细调节，从而能精确调整深径比以使分子束流在衬底上分布均匀。

在一些优选的实施方式中，收合叶片410为扇环状。

具体应用中，为使束流孔420更接近圆形，将收合叶片410设置为扇环状。优选地，为了控制束流孔420的大小范围，将收合叶片410设置为1/6圆环至1/2圆环。在该实施方式中，本申请的分子束流调节装置通过设置扇环状的收合叶片410，能使束流孔420更接近圆形，可以使分子束流的均匀性和束流孔420半径的对应关系更精确，便于根据该对应关系对束流孔420大小进行精确调节。

在一些优选的实施方式中，坩埚100的出口端具有凸边110，束流口221具有宽度大于等于坩埚100的出口端凸边110宽度的下沉槽222。

具体应用中，在对分子束流调节装置进行组装时将坩埚100通过束流口221穿过调节盒200并装入分子束流调节装置，坩埚100的出口端的凸边110放置在下沉槽222上，束流口221的下沉槽222承托坩埚100的出口端的凸边110，从而承托坩埚100。在该实施方式中，本申请的分子束流调节装置通过设置具有凸边110的出口端和具有下沉槽222的束流口221，可以使调节盒200通过束流口221承托坩埚100，便于分子束流装置的安装与拆卸。

下面通过实施例具体解释说明。

实施例1

如图1、图2、图3、图4和图5所示，图1为本申请的一种分子束流调节装置，包括坩埚100、调节盒200、转动盘300、收合扇400、传动杆510和电机（图示未画出）；

其中坩埚100的出口端具有凸边110；

调节盒200由固定盘210和盖板220构成；

盖板220具有与该盖板220底部垂直且具有开口的环形的包裹边223和连通坩埚100出口端的束流口221，束流口221具有宽度大于等于坩埚100的出口端凸边110宽度的下沉槽222，坩埚100通过凸边110挂装在下沉槽222上；

固定盘210安装在坩埚100出口端，通过螺钉与包裹边223固定连接；

转动盘300转动安装在盖板220上，具有多个圆周阵列设置的圆角矩形状滑动槽310，且其对应于开口的侧面具有凸起的弧形齿条320；

收合扇400包括多个扇环状收合叶片410，多个收合叶片410圆周阵列设置在调节盒200内且为依次错位叠放，以使收合扇400中部具有束流孔420，收合叶片410的一端与固定盘210转动连接，另一端具有与滑动槽310配合的凸柱411，收合叶片410的两端具有防撞的倒角；

电机通过一端与弧形齿条320啮合的传动杆510与转动盘300传动连接。

具体应用中，由于收合叶片410的一端与固定盘210转动连接，在需要调节束流孔420大小时，调节转动盘300以使转动盘300在调节盒200内水平转动，使转动盘300通过其滑动槽310以及与该滑动槽310配合的凸柱411带动收合叶片410水平摆动，此时收合叶片410在调节盒200中的位置发生变化，束流孔420大小随之发生变化。此外，调节电机旋转的方向和转动量，能调整传动杆510旋转的方向及转动量，进而能调整转动盘300的转动方向和转动量以根据需要对分子束流调节装置的束流孔420大小进行精确调整。本申请实施例1通过设置调节盒200、转动盘300、收合扇400、传动杆510和电机，可以实时精确调节分子束流调节装置的束流孔420大小，从而能实时精确调节深径比，使分子束流在衬底上分布均匀。

第二方面，本申请提供一种分子束流调节方法，应用于分子束流调节装置，分子束流调节装置包括坩埚100、调节盒200、转动盘300、收合扇400和驱动装置；

调节盒200安装在坩埚100出口端，具有连通坩埚100出口端的束流口221；

转动盘300转动安装在调节盒200内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽310；

收合扇400包括多个收合叶片410，多个收合叶片410圆周阵列设置在调节盒200内且为依次错位叠放，以使收合扇400中部具有束流孔420，收合叶片410的一端与调节盒200转动连接，另一端具有与滑动槽310配合的凸柱411；

驱动装置用于驱动转动盘300转动；

分子束流调节方法包括以下步骤：

A1.获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，并计算衬底边缘和衬底轴心的沉积厚度变化比；

A2.在沉积厚度变化比小于预设百分比时控制驱动装置转动以扩大束流孔420，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

具体应用中，若在开始在衬底上进行外延生长时已通过调节深径比将分子束流分布均匀性调节至可被接受的范围，当经过一段时间的外延生长工艺后，由于源料消耗、液面下降导致深径比变大，衬底边缘处的束流强度下降速度比衬底轴心处的束流强度下降速度快，因此若能将深径比调整至源料消耗前的状态，衬底上的分子束流分布即可恢复均匀。更具体地，步骤A1中，当开始在衬底上进行外延生长后，采用石英晶振片分别获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，其中预设时间段内衬底边缘和衬底轴心各自的沉积厚度变化值即可表征衬底边缘和衬底轴心各自的束流强度；计算衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值的比值，并将该比值作为沉积厚度变化比，其中该沉积厚度变化比即可表征衬底上的分子束流分布均匀性。

更具体地，步骤A1中，在开始在衬底上进行外延生长时可以根据需要设置第一时间阈值，当生长时间超过第一时间阈值时执行步骤A1。

值得注意的是，步骤A1中，预设时间段为10秒至200秒，优选地，预设时间段为60秒。

更具体地，由于源料消耗导致深径比变大，衬底边缘的束流强度下降速度比衬底轴心的束流强度下降速度快，换言之沉积厚度变化比应当随生长时间的增加逐渐变小。步骤A2中，在沉积厚度变化比大于等于预设百分比时无需对转动盘300进行调节；在沉积厚度变化比小于预设百分比时控制驱动装置转动以扩大束流孔420，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

值得注意的是，预设百分比为90%至99％，优选地，预设百分比为98％。

更具体地，由于进行步骤A2的一段时间后源料继续消耗，液面深度继续上升，深径比会再次变大，因此可以根据需要设置第二时间阈值，当每次步骤A2完成后开始计时，当计时时间超过第二时间阈值时再度执行步骤A1和A2。

本申请的分子束流调节方法，通过控制驱动装置转动以扩大束流孔420直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比，能解决薄膜生成过程中深径比变化，分子束流在衬底上分布不均匀导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

在一些优选的实施方式中，步骤A2包括：

A21.在沉积厚度变化比小于预设百分比时按照预设变化量逐次控制驱动装置转动以逐步扩大束流孔420，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

具体应用中，在对束流孔420进行过一次调节后，再次获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，并再次计算衬底边缘和衬底轴心的沉积厚度变化比，可以根据两次沉积厚度变化比的变化情况调整驱动装置的转动量，如当沉积厚度变化比更接近预设百分比但差值不大时，可以减小驱动装置的转动量，即预设变化量以便对束流孔420的大小进行微调。在每次对分子束流调节装置进行调节后，都基于步骤A1中新获取的沉积厚度变化比对驱动装置的转动量进行调整，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能实时对束流孔420大小进行更精确的调节，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

在一些优选的实施方式中，步骤A2包括：

A22.在沉积厚度变化比小于预设百分比时计算预设百分比与沉积厚度变化比的比例系数，根据比例系数计算调节量，根据调节量控制驱动装置转动以扩大束流孔420，以使沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

具体应用中，步骤A21虽然能达到提高薄膜均匀性的目的，但该步骤需要多次获取沉积厚度变化值并调节束流孔420大小，操作过于繁琐；并且由于获取沉积厚度变化值需要时间，在获取和调节的时间内源料会进一步消耗，深径比会进一步上升，可能出现多次调节后依然无法得到需要的深径比的情况。

而在该实施方式中，由于深径比的值与沉积厚度变化比成反比且一一对应，并且束流孔420半径与深径比成反比且一一对应，因此该实施方式中计算所得的比例系数即为预设百分比对应的束流孔420半径与当前束流孔420半径的比例系数，继而只需根据该比例系数和当前束流孔420半径计算预设百分比对应的束流孔420半径，计算当前束流孔420大小调节到预设束流孔420大小所需的转动盘300的转动量以及驱动装置的转动量，将该驱动装置的转动量作为调节量并根据该调节量控制驱动装置转动以扩大束流孔420，即可只调节一次就使沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

值得注意的是，现实应用中由于环境影响如工艺温度和调节方法步骤中源料的进一步消耗等，根据比例系数对束流孔420进行调节后，沉积厚度变化比仍可能小于预设百分比，此时只需继续执行A21步骤，即对束流孔420进行精确调节直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比，即可使衬底上的分子束流分布均匀。

在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能在提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性的同时减少调节次数并提高准确性。

在一些优选的实施方式中，步骤A2包括：

A23.在沉积厚度变化比小于预设百分比时根据沉积厚度变化比从预先构建的数据库中获取转动量，根据转动量控制驱动装置转动以扩大束流孔420，以使沉积厚度变化比大于等于预设百分比，数据库基于多种源料在多种温度下将不同沉积厚度变化比调节为预设百分比对应的驱动装置所需的转动量构建。

具体应用中，由于环境影响如工艺温度和调节方法步骤中源料的进一步消耗等，根据比例系数对束流孔420进行调节后，沉积厚度变化比仍可能小于预设百分比。为了进一步减少调节次数并提升调节准确性，可以在首次在衬底上进行外延生长时，执行步骤A1和步骤A22，若沉积厚度变化比仍小于预设百分比则执行步骤A21，记录该源料在固定温度下将不同沉积厚度变化比调节为预设百分比对应的驱动装置所需的转动量，直至该源料完全消耗。值得注意的是，可以对两次连续测试沉积厚度变化比之间的第二时间阈值进行调节，以得到不同沉积厚度变化比，从而得到将不同沉积变化比调节为预设百分比对应的驱动装置所需的转动量。

更具体地，当再次向坩埚100填充源料,在衬底上进行外延生长并执行步骤A1后，根据当前沉积厚度变化比获取将该沉积厚度变化比调节为预设百分比对应的驱动装置所需的转动量，并根据该转动量控制驱动装置转动以扩大束流孔420，即可使沉积厚度变化比大于等于预设百分比。由于在步骤A22后继续执行步骤A21，环境影响导致的误差已经被考虑在内，再次进行实验时基于沉积厚度变化比对应的驱动装置所需的转动量调节束流孔420即可排除环境影响导致的误差。

更具体地，可以在多次外延生长过程中记录多种源料在多种温度下，将不同沉积厚度变化比调节为预设百分比对应的驱动装置所需的转动量，并基于该组转动量构建数据库，在后续进行的外延生长时可以根据该次外延生长的源料、温度和获取的沉积厚度变化比直接在数据库中获取对应的驱动装置所需的转动量，继而可以根据该转动量调节束流孔420以使沉积厚度变化比大于等于预设百分比。在该实施方式中，本申请的分子束流调节方法能更准确地对束流孔420大小进行调节，从而能进一步减少分子束流调节方法的步骤和生长过程中出现的误差。

第三方面，本申请提供一种分子束流形成控制方法，应用于分子束流调节装置，分子束流调节装置包括坩埚100、调节盒200、转动盘300、收合扇400和驱动装置；

调节盒200安装在坩埚100出口端，具有连通坩埚100出口端的束流口221；

转动盘300转动安装在调节盒200内，具有多个圆周阵列设置的滑动槽310；

收合扇400包括多个收合叶片410，多个收合叶片410圆周阵列设置在调节盒200内且为依次错位叠放，以使收合扇400中部具有束流孔420，收合叶片410的一端与调节盒200转动连接，另一端具有与滑动槽310配合的凸柱411；

驱动装置用于驱动转动盘300转动；

分子束流调节方法包括以下步骤：

S1.将填装有源料的坩埚100升温至预设温度；

S2.获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值，并计算衬底边缘和衬底轴心的沉积厚度变化比；

S3.在沉积厚度变化比小于预设百分比时控制驱动装置转动以扩大束流孔420，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

具体应用中，在衬底上进行外延生长前，需要将坩埚100装入分子束流调节装置中，并使用MBE设备对衬底进行除气。在衬底上进行外延生长时，该分子束流形成控制方法控制加热组件加热已填装源料的坩埚100，并将该坩埚100升温到预设温度，预设温度可以根据需要进行调节。设置第一时间阈值，当生长时间超过第一时间阈值后采用石英晶振片分别获取预设时间段内衬底边缘的沉积厚度变化值和衬底轴心的沉积厚度变化值；计算衬底边缘和衬底轴心的沉积厚度变化比；在沉积厚度变化比大于等于预设百分比时不对转动盘300进行调节，在沉积厚度变化比小于预设百分比时控制驱动装置转动以扩大束流孔420，直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比。

本申请的分子束流形成控制方法，通过控制驱动装置转动以扩大束流孔420直至沉积厚度变化比大于等于预设百分比，能解决薄膜生成过程中深径比变化，分子束流在衬底上分布不均匀导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

综上，本申请提供了一种分子束流调节装置、调节方法及形成控制方法，其中，分子束流调节装置通过调节该装置的束流孔420大小以调节深径比大小，能解决薄膜生成过程中深径比变化导致的薄膜生成不均匀问题，从而能使分子束流在同一生长批次和不同生长批次的衬底上分布均匀，提高同一生长批次和不同生长批次外延薄膜均匀性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。