MOCVD原位监测数据分析实战

📚 共计 30 章节
01
MOCVD技术概述
原理、设备结构、工艺参数、原位监测的意义
基础原理
02
原位监测技术基础
反射率/温度/曲率监测原理,数据采集系统
传感器测量
03
Python数据处理环境搭建
Anaconda · Jupyter · NumPy · Pandas
环境Python
04
数据读取与预处理
CSV/Excel/TXT解析,缺失值、异常值、标准化
清洗预处理
05
反射率曲线分析
振荡理论 · 膜厚计算 · 生长速率 · 界面粗糙度
光学膜厚
06
温度曲线分析
热辐射模型 · 校准 · 漂移补偿 · 均匀性
热学校准
07
曲率与应力分析
Stoney公式 · 曲率趋势 · 应力演化 · 翘曲度
力学应力
08
多源数据融合
时间轴对齐 · 重采样 · 特征工程 · 相关性
融合特征
09
生长速率实时监测
RHEED振荡 · 反射率拟合 · 异常检测 · 闭环控制
实时速率
10
组分与掺杂分析
XRD · PL谱 · 载流子浓度 · 组分均匀性
掺杂组分
11
表面形貌监测
AFM数据处理 · 粗糙度 · 台阶高度 · 缺陷密度
形貌AFM
12
原位光谱分析
反射/透射光谱 · 吸收系数 · 带隙提取
光谱光学
13
机器学习在MOCVD中的应用
回归 · 分类 · 聚类 · 工艺窗口
MLAI
14
时间序列分析
ARIMA · LSTM · 异常检测 · 趋势预测
时序预测
15
数据可视化基础
Matplotlib · Seaborn · Plotly 交互图表
可视化图表
16
工艺参数优化
响应曲面 · 遗传算法 · 贝叶斯 · 多目标
优化算法
17
原位监测数据质量控制
信噪比 · 漂移校正 · 传感器校准 · 一致性
质量校准
18
实时数据处理系统设计
数据流 · 缓冲 · 实时滤波 · 报警阈值
系统实时
19
案例1:GaN薄膜生长监测
反射率曲线 · 生长模式 · 缺陷预警
案例GaN
20
案例2:InGaN量子阱生长监测
组分控制 · 阱宽监测 · 界面质量
案例量子阱
21
案例3:AlGaN/GaN异质结监测
2DEG浓度 · 应力管理 · 缓冲层优化
案例异质结
22
案例4:LED结构生长监测
多量子阱均匀性 · p型激活 · 波长一致性
案例LED
23
案例5:激光器结构生长监测
波导层折射率 · 有源区质量 · 腔面镀膜
案例激光器
24
数据报告自动生成
报告模板 · 图表插入 · 统计分析 · PDF导出
报告自动化
25
数据库管理
SQLite · 存储架构 · 查询优化 · 备份
数据库SQL
26
远程监测与云平台
上传协议 · Web界面 · API · 安全认证
远程
27
故障诊断与预警系统
规则引擎 · 异常模式库 · 诊断树 · 推送
诊断预警
28
工艺重复性分析
统计过程控制 · Cpk · 批次变异 · 长期稳定性
统计重复性
29
高级数据分析技术
PCA · ICA · 小波变换去噪
降维去噪
30
未来趋势与展望
AI辅助 · 数字孪生 · 闭环控制 · 工业4.0
前沿趋势