CN117647490A - 一种基于吸收光谱的cvd在线原位表征系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统和方法，属于半导体生产设备技术领域。该CVD原位表征系统包括吸收光谱检测装置、光谱移动与光路校准装置和管式CVD设备，通过对现有管式CVD设备进行改进并配合所提出的环境补偿方法，实现了对于高温低压环境下的化学气相沉积过程的准确检测，而且由于本申请可以实现实时检测，因此可以获得样品或反应体系随时间变化的规律，结合系统温度和压力的变化，进一步获得样品或反应体系随温度、压力等环境变化的规律，从而能够确定最佳沉积条件。另外通过自动光路校准使得该系统可以在化学气相沉积过程对石英管内任意位置处的样品的沉积情况进行就检测，进而可以快速确定样品准确的生长窗口。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统和方法，属于半导体生产设备技术领域。
背景技术
沉积是半导体加工、制造中重要的一项技术，该项技术所涉及的设备统称为薄膜沉积设备。常见的薄膜沉积工艺分为物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，PVD）和化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）；其中化学气相沉积CVD是指在特定温度和压强的条件下，反应物之间或反应物与基底材料间发生相互作用，在基底上产生目标产物的过程。通常化学气相沉积的反应物是气态物质，而生成物为固态物质，比如在石英基底上生长碳纳米管过程需要通入CH4气体作为反应物，而生成物则是固态的碳纳米管。化学气相沉积技术凭借其制备过程简单、面积生长大、较容易转移等优点，逐渐成为原子尺度制造中一种重要的方法，进而衍生出原子层沉积（Atomic Layer Deposition，ALD）技术，在石墨烯、碳纳米管、二硫化物等多种材料体系的制备中均有广泛的应用。以管式炉为代表的CVD设备是原子尺度制造的核心设备之一。
考虑化学气相沉积CVD以及原子层沉积ALD通常是在一定温度以及一定的真空条件下进行，因此现有的化学气相沉积CVD设备在实现薄膜沉积过程中，无法实时检测薄膜沉积的情况，通常是在沉积结束后，将沉积样品从CVD设备中取出后再采用各样方法进行检测，这种将样本转移后进行检测的方法统称为非原位表征技术，但是针对原子层沉积ALD过程，比如石墨烯、碳纳米管等材料的沉积过程，需要对其薄膜生长过程进行原位检测以获知反应的过程中物质发生的结构变化和反应机理，实现对于反应过程中间体、产物微观结构的研究，而现有的CVD设备，比如管式炉，无法实现原位检测。
而现有的原位表征技术主要以服务电化学方向的研究为主，其反应装置多带有反应池，整体面积较小，无法直接应用在化学气相沉积这类整体实验装置较大的CVD设备上，而且化学气相沉积伴随的高温低压环境也会导致所得到的原位表征结果出现误差。
发明内容
为了解决现有的CVD设备无法实现原位检测的问题，本发明提供了一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统和方法，通过设计一种能够在气相沉积过程对沉积样品进行实时原位检测的系统，同时考虑沉积参数对检测结果的影响进行相应的补偿，实现了对于气相沉积过程的在线原位检测，为研究反应过程中间体、产物微观结构以及确定最佳沉积条件提供了可能。
本申请的第一个目的在于提供一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统，所述系统包括：吸收光谱检测装置、光谱移动与光路校准装置和管式CVD设备；通过吸收光谱检测装置实现对沉积样品的在线原位表征。
其中，吸收光谱检测装置包括光源、光源发射装置、光源接收装置以及与光源接收装置相连的光谱仪；
光谱移动与光路校准装置包括两条移动轨道，光源发射装置和光源接收装置分别安装在两条移动轨道上；通过移动轨道实现光源发射装置和光源接收装置的移动，从而实现对于石英管内任一位置处的样品进行在线原位表征。
管式CVD设备包括炉膛、石英管以及石英管内用于承载沉积样品的石英舟；为使得光源发射装置发出的光线能够穿过炉膛，且为了实现对于石英管内任一位置处的样品进行在线原位表征，本申请炉膛上开设有平行于石英管的两条对称通光槽，两条通光槽以石英管轴向中心线为对称轴，光谱移动与光路校准装置中的两条移动轨道分别位于炉膛外侧对应两条通光槽的位置处，从而使得光源发射装置和光源接收装置能够沿着石英管的轴向直线移动以实现对于石英管内任一位置出的样品的原位检测；光源发射装置发出的光通过通光槽、透过石英管以及其中的沉积样品到达光源接收装置，进而通过光谱仪根据接受到的光源进行光谱分析实现对于沉积样品的原位检测；通光槽宽度以能够使得光源发射装置发出的光以及光源接收装置接收到的光完全通过为准进行设置。
可选的，所述光谱移动与光路校准装置还包括四个步进电机，且配置有四轴光路自动校准系统，所述四个步进电机分别记为第一横向步进电机、第一纵向步进电机、第二横向步进电机和第二纵向步进电机；其中，第一横向步进电机和第一纵向步进电机通过带通滚珠丝杆和移动轨道实现光源发射装置在水平面内的定位，第二横向步进电机和第二纵向步进电机用于控制光源发射装置在水平面和垂直面内的旋转。
可选的，所述四轴光路自动校准系统采用单片机或PLC控制器实现对于步进电机的控制。通过设置每个电机的PWM波即可控制其转速，通过对比返回的光强度可以对光路进行微调，以实现接受光强度最大化，方便后续的光谱分析。
可选的，所述光源为白光光源，且光谱连续，波长至少覆盖200-1050nm，其中波长在250nm-400nm范围内的紫外波段光通量＞10mW/mm2 sr/>nm；且光源准直性强，0.5m距离内光斑可聚焦至直径1mm的圆内。
本申请的第二个目的在于提供一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征方法，该方法基于上述系统实现，所述方法包括：
步骤1，光路校准，利用光谱移动与光路校准装置对吸收光谱检测装置中的光源发射装置和光源接收装置进行光路对准；
步骤2，利用吸收光谱检测装置获取沉积过程中沉积样品的吸收光谱；
步骤3，根据获取得到的沉积样品的吸收光谱对沉积样品进行原位检测。
可选的，所述步骤2包括：
步骤2.1，利用吸收光谱检测装置获取管式CVD设备中不放置样品时不同间隔温度下的红光补偿光谱；
步骤2.2，获取沉积过程中的实时吸收光谱；
步骤2.3，将实时吸收光谱减去对应温度下的红光补偿光谱作为沉积样品的最终光谱。
可选的，所述步骤2.1包括：
不放置样品，室温条件下，使得光路通过石英管和石英舟到达光源接收装置获得一条光谱，记为初始光谱；
将温度逐渐升温，从100℃开始每隔摄氏度取一次光谱，并和初始光谱做差，获得在不同温度梯度下的红光补偿光谱。
可选的，所述步骤1包括：利用第一横向步进电机和第一纵向步进电机通过遍历的方式搜寻光源接收装置的位置，随后通过第二横向步进电机和第二纵向步进电机，以微调角度的方式实现入射光强度最大化。
本申请的第三个目的在于提供一种确定沉积样品生长窗口的方法，所述方法基于上述系统实现，所述方法包括：
步骤S1，光路校准，利用光谱移动与光路校准装置对吸收光谱检测装置中的光源发射装置和光源接收装置进行光路对准；
步骤S2，控制光源发射装置和光源接收装置沿移动轨道移动，实时获取沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱；
步骤S3，根据沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱确定所述沉积样品的生长窗口。
可选的，所述步骤S3包括：
根据沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱分析不同位置处的物质生长情况；
以物质生长情况最好的位置作为所述沉积样品的生长窗口。
本发明有益效果是：
通过对现有管式CVD设备进行改进并配合所提出的环境补偿方法，实现了对于高温低压环境下的化学气相沉积过程的准确检测，而且由于本申请可以实现实时检测，因此可以获得样品或反应体系随时间变化的规律，结合系统温度和压力的变化，进一步获得样品或反应体系随温度、压力等环境变化的规律，从而能够确定最佳沉积条件。另外通过自动光路校准使得该系统可以在化学气相沉积过程对石英管内任意位置处的样品的沉积情况进行就检测，进而可以快速确定样品准确的生长窗口。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统构成示意图；
图2是本发明提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统中炉膛俯视图；
其中，1、炉膛，2、石英管，3、石英舟，4、沉积样品，5、通光槽，6、光源，7、光源发射装置，8、光源接收装置，9、光谱仪，10、轨道，11、步进电机。
图3为四轴光路校准系统立体示意图；
图4为四轴光路校准系统平面示意图；其中，1101、第一横向步进电机，1102、第一纵向步进电机，1103、第二纵向步进电机，1104、第二横向步进电机。
图5为氙灯光源的光谱图。
图6为本申请所采用的经过改进后的白光光源的光谱图。
图7为本发明提供的基于吸收光谱的CVD管式炉中通光槽在炉膛上的位置示意图。
图8为采用本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统得到的低生长率实验过程中的在线吸收光谱图。
图9为低生长率实验的样品实物图。
图10为采用本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统得到的高生长率实验过程中的在线吸收光谱图。
图11为高生长率实验的样品实物图。
图12为高生长率实验的拉曼光谱图。
图13为高生长率实验的电子显微镜SEM图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一：
本实施例提供一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统，如图1所示，该基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统包括：吸收光谱检测装置、光谱移动与光路校准装置和管式CVD设备；其中，吸收光谱检测装置包括光源6、光源发射装置7、光源接收装置8以及与光源接收装置8相连的光谱仪9；光谱移动与光路校准装置包括两条移动轨道10和对应的步进电机11，光源发射装置7和光源接收装置8分别安装在两条移动轨道10上；管式CVD设备包括炉膛1、石英管2以及石英管2内用于承载沉积样品的石英舟3；炉膛1上开设有平行于石英管的两条对称通光槽5，如图2所示，两条通光槽5以石英管轴向中心线为对称轴，光谱移动装置中的两条移动轨道10分别位于炉膛1外侧对应两条通光槽5的位置处，从而使得光源发射装置7和光源接收装置8能够沿着石英管2的轴向直线移动；光源发射装置7发出的光通过通光槽5、透过石英管2以及其中的沉积样品4到达光源接收装置8，进而通过光谱仪9根据接受到的光源进行光谱分析实现对于沉积样品4的原位检测。
通光槽5的长度可根据实际情况确定，宽度以能够使得光源发射装置7发出的光以及光源接收装置8接收到的光完全通过为准进行设置。
需要进行说明的是，管式CVD设备除了炉膛、石英管以及石英管内用于承载沉积样品的石英舟外还包括其他常规构成部件，本申请未对其他部件进行改进，因此未对其他常规构成部件进行描述。
为了保证光源发射装置7发出的光可以精准的被光源接收装置8接收到，本申请设计了四轴光路校准系统，通过四个步进电机11实现光源发射装置7和光源接收装置8之间的光路对准；具体的，如图3和图4所示，其中，第一横向步进电机1101和第一纵向步进电机1102用于粗调，第二横向步进电机1104和第二纵向步进电机1103用于细调。第一横向步进电机1101和第一纵向步进电机1102通过带通滚珠丝杆和滑轨实现其在水平面内的定位，第二横向步进电机1104和第二纵向步进电机1103用于控制光源发射装置7在水平面和垂直面内的旋转。四个电机结合就可以实现光源的校准，且四个步进电机的控制是通过单片机或PLC控制器实现的，通过设置每个电机的PWM波即可控制其转速。通过对比返回的光强度可以对光路进行微调，以实现接受光强度最大化，方便后续的光谱分析。
考虑化学气相沉积过程石英管内的高温低压环境（比如高温环境下，炉膛呈红色，会对光源信号产生一定的影响），上述基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统中光源的选择过程如下：首先选择的第一种白光光源为氙灯光源。其优点为亮度高，光谱范围大，波长范围为200-2500 nm，可以覆盖紫外、可见光、红外光谱。当电源接通后，氙灯光源室内部安装的150 W高压短弧球形氙灯在高频高压激发下发生弧光放电。其发光点是很小的点光源，点燃时辐射出强而稳定的连续光谱，可见区光色极近似于日光。通过尾部的光纤可以将白光传递到外部。经过实际的测试后发现，该白光光源在紫外波段，尤其是200 nm-300 nm处的信号较弱，具体光谱信号如图5所示，图5中给出了对应不同波长所采集到的光子数，采集到的光子数越多则意味着光强度越大。
然而紫外波段在检测过程中有着较为重要的作用，因此本申请更换了一个紫外波段信号更强的激光诱导白光光源以满足实验需求。相较于氙灯光源，激光诱导白光光源的信号更强，尤其体现在紫外波段。并且为了进一步减少紫外波段的损耗，该光源需要通入使用扫吹气体，否则大气中的氧气会形成臭氧，使得220-289 nm波段的光输出减弱。扫吹气体选择氮气，使用钢瓶进行气体的供给。依次将减压阀，球阀安装进气路中，最后通过4 mm的快插管就能将氮气通入灯屋进行扫吹。改进后的光源具体光谱信号如图6所示，对比图5可知，改进后的光谱信号200 nm-300 nm处的信号得到了增强。
光谱仪9需满足测量的波长范围为200 nm至1050 nm，可以是StellarNet Blue-Wave UVNb光谱仪。该型号的光谱仪测量的波长满足200 nm至1050 nm的范围，而且还具有体积小，响应快的优点，配合光谱分析软件SpectraWiz可以快读读取实时的光谱。光源接收装置8在接收到射入的白光后，通过光纤将光传输到光谱仪内，进行数据的分析和处理后就可以得到光谱信息。还可以是HORIBA iHR320、PG2000-pro、FLEX+ UV-Vis-NIRSpectrometer等型号的光谱仪。
需要进行说明的是，本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统中光源除了上述所选择的改进后的激光诱导白光光源，也可以是其他满足以下条件的光源：
1）光谱连续，波长覆盖200-2000nm；
2）整体光强足够强，尤其在紫外波段（200nm-400nm），光通量＞10mW/mm2 sr/>nm；
3）准直性强，0.5m距离内光斑可聚焦至直径1mm的圆内。
比如，EQ-99-FC-S LDLS、EQ-77X-QZ-S LDLS、HPX-2000氙灯光源和HGILX300氙灯光源。
实施例二
本实施例提供一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征方法，该方法基于实施例一给出的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统实现，如图7所示，为开设有通光槽5的管式炉示意图；基于吸收光谱的CVD在线原位表征方法包括：
步骤1，光路校准；
光路校准过程中，通过底部的两个电机，即第一横向步进电机1101和第一纵向步进电机1102通过遍历的方式搜寻光源接收装置8即光谱仪探测器的位置，随后通过上方的两个电机，即第二横向步进电机1104和第二纵向步进电机1103以微调角度的方式实现入射光强度最大化，方便后续的测量。
光路校准通过STM32单片机实现的，通过设置每个电机的PWM波即可控制其转速。通过对比光谱仪探测器接收到的光强度可以对光路进行微调，以实现接受光强度最大化，
步骤2，获取温度梯度补偿光谱；
具体包括：
步骤2.1，不放置样品，使得光路通过石英管和石英舟到达光源接收装置8即光谱仪探测器，获得一条光谱，记为初始光谱。
步骤2.2，将温度逐渐升温至900℃，从100℃开始每隔取一次光谱，并和初始光谱做差，获得在不同温度梯度下的红光补偿光谱。/>可根据实际情况选择合适的取值，比如5℃、10℃、25℃、50℃等。后续将沉积过程实时获取的某一温度下的光谱减去对应的红光补偿光谱，即可获得更准确的吸收光谱，作为最终光谱。
根据吸收光谱分析物质时，物质吸光度计算公式如下：
吸光度=log（入射光光强/透射光光强）
其中，入射光光强即光源发射装置7发出的光的光强，透射光光强即光源接收装置8接收到的光的光强。
比如：
在未放入样品前，光线穿过石英舟和石英管，室温条件（25℃）下，无红光，此时的透射光光强度记为L1；
放入样品后，在实验环境下，光线穿过石英管、石英舟、样品，温度800℃，有红光，此时的透射光光强度记为L2，设800℃对应的红光补偿光谱的光强度记为L3，则无补偿情况下的吸光度(测量值)A=lg(L1/L2)，而实际值（真值）A’=lg(L1/(L2L3))，因此800℃对应的红光补偿光谱的补偿值/>=A’/> A=lg(L2/(L2/>L3))。
利用上述方法得到从100℃开始每隔25摄氏度对应的红光补偿光谱的补偿值，/>，/>，/>，/>。
后续沉积过程中，如果沉积温度设定为800℃，则所得到的光谱需减去对应800℃下的红光补偿光谱的补偿值，得到最终光谱，进而根据最终光谱进行分析。
步骤3，根据最终光谱对沉积过程的沉积情况进行分析。
光谱仪9根据最终光谱对沉积情况进行分析时，利用现有的光谱分析技术实现。
由于本申请光源发射装置7和光源接收装置8分别安装在两条移动轨道10上，且炉膛上开设的通光槽轴向长度可以使得光源到达石英管2内任一处位置，因此可以在沉积过程中，通过移动光源发射装置7和光源接收装置8对石英管2内任一处的样品进行实时检测，以获取样品沉积情况。
现有的原位技术都是对于单点位置的原位表征。本申请通过白光光源的光源发射装置7和光源接收装置8的同步运动，实现了在石英管内可移动的原位表征。这一创新对于探索新材料的生长窗口有着显著作用。
在许多CVD过程中，在确定温度，压强，载气流量等条件后，材料会在某些确定位置进行生长，该位置通常称为生长窗口。在常规的实验过程中，需要在不同的位置反复进行实验，在实验后进行离线表征。可能需要数次甚至数十次实验后才能大致确定其生长窗口。过程繁琐，需要耗费大量的时间。本申请系统和方法可以在实验的过程中任意移动，通过表征不同位置的物质生长情况来判断其生长窗口，为快速获得较好的沉积效果提供了可能。
实施例三
本实施例提供一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征方法，该方法基于实施例一给出的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统实现，以垂直单壁碳纳米管生长实验为例进行说明。
在传统的垂直单壁碳纳米管生长实验中，如果要想判断实验结果，需要在试验结束后将碳纳米管样品取出后采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）等进行观测，而采用本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统可以进行实时观测。
实验过程中，实时获取整个实验过程中的在线吸收光谱。
图8为采用本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统得到的低生长率实验（记为实验1）过程中的在线吸收光谱图。可以观察到最大的吸光度在0.135左右，可以预期其生长的数量很少。图9是低生长率实验的实验结果，可以看到基底表面有浅灰色物质，证实只有少量的单壁的碳纳米管生长在了基底上。
图10为采用本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统得到的高生长率实验（记为实验2）过程中的在线吸收光谱图。可以观察到最大的吸光度在1.5左右，可以预期其生长的数量很多。图11是高生长率实验的实验结果，可以看到基底表面明显出现黑色物质，配合拉曼光谱（如图12所示）和SEM图像（如图13所示），证实有大量的单壁的碳纳米管生长在了基底上。
需要进行说明的是，在原位表征的位置需要变化时，顶部控制光谱仪探测器的电机和底部对应方向的电机同时运动特定距离，随后光路再进行一次自动校准后进行测定。
根据图8和图10可知，本申请提供的基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统可以测定样品或反应体系随时间变化的规律，结合系统温度和压力随时间的变化，可以进一步获得样品或反应体系随温度、压力等环境变化而变化的规律。
本发明实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征系统，其特征在于，所述系统包括：吸收光谱检测装置、光谱移动与光路校准装置和管式CVD设备；
其中，吸收光谱检测装置包括光源、光源发射装置、光源接收装置以及与光源接收装置相连的光谱仪；光谱移动与光路校准装置包括两条移动轨道，光源发射装置和光源接收装置分别安装在两条移动轨道上；管式CVD设备包括炉膛、石英管以及石英管内用于承载沉积样品的石英舟；炉膛上开设有平行于石英管的两条对称通光槽，两条通光槽以石英管轴向中心线为对称轴，光谱移动与光路校准装置中的两条移动轨道分别位于炉膛外侧对应两条通光槽的位置处，从而使得光源发射装置和光源接收装置能够沿着石英管的轴向直线移动以实现对于石英管内任一位置出的样品的原位检测；光源发射装置发出的光通过通光槽、透过石英管以及其中的沉积样品到达光源接收装置，进而通过光谱仪根据接受到的光源进行光谱分析实现对于沉积样品的原位检测。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光谱移动与光路校准装置还包括四个步进电机，且配置有四轴光路自动校准系统，所述四个步进电机分别记为第一横向步进电机、第一纵向步进电机、第二横向步进电机和第二纵向步进电机；其中，第一横向步进电机和第一纵向步进电机通过带通滚珠丝杆和移动轨道实现光源发射装置在水平面内的定位，第二横向步进电机和第二纵向步进电机用于控制光源发射装置在水平面和垂直面内的旋转。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述四轴光路自动校准系统采用单片机或PLC控制器实现对于步进电机的控制。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光源为白光光源，且光谱连续，波长至少覆盖200-1050nm，其中波长在250nm-400nm范围内的紫外波段信号光通量＞10mW/mm2 srnm。
5.一种基于吸收光谱的CVD在线原位表征方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-4任一项所述的系统实现，所述方法包括：
步骤1，光路校准，利用光谱移动与光路校准装置对吸收光谱检测装置中的光源发射装置和光源接收装置进行光路对准；
步骤2，利用吸收光谱检测装置获取沉积过程中沉积样品的吸收光谱；
步骤3，根据获取得到的沉积样品的吸收光谱对沉积样品进行原位检测。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤2包括：
步骤2.1，利用吸收光谱检测装置获取管式CVD设备中不放置样品时不同间隔温度下的红光补偿光谱；
步骤2.2，获取沉积过程中的实时吸收光谱；
步骤2.3，将实时吸收光谱减去对应温度下的红光补偿光谱作为沉积样品的最终光谱。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤2.1包括：
不放置样品，室温条件下，使得光路通过石英管和石英舟到达光源接收装置获得一条光谱，记为初始光谱；
将温度逐渐升温，从100℃开始每隔取一次光谱，并和初始光谱做差，获得在不同温度梯度下的红光补偿光谱。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤1包括：利用第一横向步进电机和第一纵向步进电机通过遍历的方式搜寻光源接收装置的位置，随后通过第二横向步进电机和第二纵向步进电机，以微调角度的方式实现入射光强度最大化。
9.一种确定沉积样品生长窗口的方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-4任一项所述的系统实现，所述方法包括：
步骤S1，光路校准，利用光谱移动与光路校准装置对吸收光谱检测装置中的光源发射装置和光源接收装置进行光路对准；
步骤S2，控制光源发射装置和光源接收装置沿移动轨道移动，实时获取沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱；
步骤S3，根据沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱确定所述沉积样品的生长窗口。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
根据沉积过程中各位置处沉积样品对应的吸收光谱分析不同位置处的物质生长情况；
以物质生长情况最好的位置作为所述沉积样品的生长窗口。
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