[發(fā)明專利]一種晶體隨機成核分析方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810255195.2
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108536935A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳道毅;柯偉
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 武漢臻誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42233
• 代理人: 胡星馳

1.一種晶體隨機成核數(shù)據(jù)分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)獲取晶體成核數(shù)據(jù)：按照恒溫法測定一組包含m次重復實驗測得的待分析成核誘導時間；

(2)建立成核模型：對于步驟(1)中獲取的m次重復實驗得到的成核概率密度進行疊加，獲得對于m次重復實驗得到擬合成核滯后時間的隨機成核最大似然方程；

(3)求解：對于步驟(2)中獲得的成核模型，在最大似然的條件下求解，獲得造成最大似然方程概率最大化的成核速率和成核滯后時間；

(4)獲取累積成核概率：根據(jù)步驟(3)得到的成核速率和成核滯后時間，積分計算給定成核誘導時間對應(yīng)的累積成核概率。

2.如權(quán)利要求1所述的晶體隨機成核數(shù)據(jù)分析方法，其特征在于，其中m的大小，按照子序列置換檢驗法確定，具體方法如下：

(S1)將m_a組實驗觀測得到的成核誘導時間作為母數(shù)列，記作A，進入步驟(1-2)；

(S2)將步驟(S1)中獲取的母數(shù)列隨機分割成至少一組子數(shù)列，當分割成多組子序列時，子序列包含的實驗次數(shù)相同且小于母數(shù)列的實驗次數(shù)，進入步驟(S3)；

(S3)對于每一子序列判斷其是否能置換母序列，進入步驟(S4)；

所述子序列記作B，計算其與母數(shù)列A的置換檢驗參數(shù)，如下：

將母數(shù)列A和子數(shù)列B的數(shù)據(jù)混后，隨機取樣k次獲得抽樣結(jié)果A₁,…,A_k和B₁,…,B_k，使得A_l l＝1,…,k包含的樣本量為母數(shù)列A包含的試驗次數(shù)m_a且B_l l＝1,…,k包含的樣本量為子數(shù)列B包含的試驗次數(shù)m_b；

計算母數(shù)列A和子數(shù)列B的效果差異ΔJ以及抽樣結(jié)果A_l和B_l的效果差異ΔJ_l：

ΔJ＝|J_a-J_b|

其中，J_a為母數(shù)列A按照步驟(2)和(3)計算獲得的成核速率，J_b為子數(shù)列B按照步驟(2)和(3)計算獲得的成核速率，為抽樣結(jié)果A_i按照步驟(2)和(3)計算獲得的成核速率，為抽樣結(jié)果B_i按照步驟(2)和(3)計算獲得的成核速率。

統(tǒng)計效果差異大于等于母數(shù)列A和子數(shù)列B的效果差異ΔJ的抽樣次數(shù)M和效果差異小于母數(shù)列A和子數(shù)列B的效果差異ΔJ的抽樣次數(shù)N，計算置換檢驗參數(shù)p如下：

其中，M為效果差異大于等于母數(shù)列A和子數(shù)列B的效果差異ΔJ的抽樣次數(shù)，即M＝∑(ifΔJ_l≥ΔJ)，N為效果差異大于等于母數(shù)列A和子數(shù)列B的效果差異ΔJ的抽樣次數(shù)，即N＝∑(ifΔJ_l＜ΔJ)；

當置換檢驗參數(shù)p大于等于置換檢驗參數(shù)閾值μ時，判斷所述子數(shù)列B能夠置換所述母數(shù)列A，否則判斷為所述子數(shù)列B不可置換所述母數(shù)列A。

(S4)判斷：當所述子序列皆被判斷為可以置換母序列時，通過檢驗，將子數(shù)列包含的試驗次數(shù)作為m；

當存在子序列被判斷為不可置換母序列且母數(shù)列包含的實驗次數(shù)與子數(shù)列包含的試驗次數(shù)差異大于差異閾值時，增加子數(shù)列的試驗次數(shù)，進入步驟(S1)；

否則增加母序列包含的實驗次數(shù)，進入步驟(S1)。

3.如權(quán)利要求1所述的晶體隨機成核數(shù)據(jù)分析方法，其特征在于，步驟(1)對于每一次實驗，成核誘導時間數(shù)據(jù)獲取步驟如下：

(1-1)通過控制溫度和壓力等反應(yīng)條件在晶體反應(yīng)釜內(nèi)制造晶體生長驅(qū)動力；

(1-2)保持恒溫條件，然后記錄從實驗開始到觀測到晶體生長這一段時間作為單組實驗的成核誘導時間。