[发明专利]一种固态源的检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种固态源的检测装置，用于检测源瓶内固态源的实时余量，所述源瓶设有进口管路和出口管路，进口管路用于向源瓶内通入载气，出口管路用于向反应腔室内通入被载气携带的由所述固态源产生的饱和蒸汽，其特征在于，所述检测装置包括：

一至多个超声波传感器，设于源瓶顶部，用于向源瓶内部下方发射超声波，并接收反射的超声波；

计算单元，用于根据超声波开始发射与开始接收之间的时间差以及源瓶内饱和蒸汽的温度，计算超声波测量距离，并换算为源瓶内固态源的高度，进而计算出源瓶内固态源的实时余量。

2.根据权利要求1所述的固态源的检测装置，其特征在于，所述超声波传感器设有定时器，用于记录超声波开始发射与开始接收之间的时间差，并输出至计算单元。

3.根据权利要求2所述的固态源的检测装置，其特征在于，所述定时器具有计数到1μs的精度。

4.根据权利要求1所述的固态源的检测装置，其特征在于，所述源瓶的上、下表面和侧面包裹有加热单元。

5.根据权利要求1所述的固态源的检测装置，其特征在于，所述超声波传感器周围设有冷却单元。

6.根据权利要求1所述的固态源的检测装置，其特征在于，还包括热偶，用于测量源瓶内饱和蒸汽的温度，并输出至计算单元。

7.根据权利要求1所述的固态源的检测装置，其特征在于，所述进口管路和出口管路为金属管路，且具有经电解抛光处理的光滑内壁。

8.一种使用权利要求1所述的固态源的检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

打开进口管路，向源瓶内持续通入载气，并打开出口管路，向反应腔室内不断通入被载气携带的固态源产生的饱和蒸汽；

当需要检测源瓶内固态源的余量时，打开超声波传感器，向源瓶内部下方发射超声波，并接收反射的超声波；

通过计算单元采集超声波开始发射与开始接收之间的时间差以及源瓶内饱和蒸汽的温度，计算超声波测量距离，并换算为源瓶内固态源的高度，进而计算出源瓶内固态源的实时余量。

9.根据权利要求8所述的固态源的检测装置的检测方法，其特征在于，还包括在打开进口管路之前，先将源瓶加热至设定温度；以及包括对超声波传感器持续进行冷却。

10.根据权利要求8所述的固态源的检测装置的检测方法，其特征在于，当超声波传感器的数量为多个时，通过对源瓶内固态源的高度进行超声波多点测试，并通过计算单元对多点测试数据进行平均，得到源瓶内固态源的平均高度，据此计算出源瓶内固态源的实时余量。