EP1088342A1 - Method for determining parameter distributions of object properties - Google Patents

Method for determining parameter distributions of object properties

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Publication number
EP1088342A1
EP1088342A1 EP99927787A EP99927787A EP1088342A1 EP 1088342 A1 EP1088342 A1 EP 1088342A1 EP 99927787 A EP99927787 A EP 99927787A EP 99927787 A EP99927787 A EP 99927787A EP 1088342 A1 EP1088342 A1 EP 1088342A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
influences
treatment
properties
treatment process
parameter distributions
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99927787A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Manuella Boin
Wilfried Lerch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steag RTP Systems GmbH
Original Assignee
Steag RTP Systems GmbH
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19913922A external-priority patent/DE19913922C2/en
Application filed by Steag RTP Systems GmbH filed Critical Steag RTP Systems GmbH
Publication of EP1088342A1 publication Critical patent/EP1088342A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21—Polarisation-affecting properties
    • G01N21/211—Ellipsometry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8422—Investigating thin films, e.g. matrix isolation method
    • G—PHYSICS
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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process

Definitions

  • the invention relates to methods for determining parameter distributions of object and, in particular, substrate properties, which result from the treatment of objects or substrates by at least two treatment processes.
  • Methods of this type are e.g. required and applied in the treatment of semiconductor substrates, in particular wafers.
  • the wafer is implanted with ions in a first treatment process.
  • the wafer is processed in a thermal treatment system, e.g. in a so-called RTP (Rapid Thermal Processing) system.
  • RTP Rapid Thermal Processing
  • DE 38 36 716 relates to a method for evaluating cell images, in which digital images of an image field are shown successively on the screen and the cells in the image field are marked in order to obtain statistical parameters that are characteristic of the cells from the stored number and position of the marks are to be determined.
  • the invention has for its object to provide methods with which the separate determination of influences of individual treatment processes on a parameter distribution are possible.
  • the object is achieved according to the invention in that parameter distributions of at least two objects are determined after having undergone at least two treatment processes, at least one object being positioned differently with respect to at least one other object during at least one treatment process.
  • this method it is possible to determine the influences of the individual treatment processes on the parameter distribution, so that from their knowledge, for example, a targeted optimization of the treatment processes can be carried out. If the treatment processes, for example the implantation process for a wafer and the subsequent process in an RTP system, the effects of these treatment processes on the homogeneity of a physical parameter can be determined separately for each treatment process by the separation method according to the invention. From their knowledge, it is thus possible to optimize the treatment processes with regard to the homogeneity of this physical parameter.
  • the parameter distributions of the differently positioned objects are determined using the same measurement method.
  • the objects should be measured in the same direction and at the same measuring points.
  • Comparable measurement results for all objects are thereby achieved and individual falsifications of the measurement results for each object caused by the measurement process are avoided.
  • different measuring directions and grids could also be used if these are then transformed using mathematical methods.
  • the method according to the invention is preferably used where two- or three-dimensional parameter distributions are to be determined, as is the case, for example, in the production of integrated circuits on wafers.
  • inhomogeneities of properties of the objects are determined by the parameter distributions.
  • the objects are, for example, semiconductor substrates, in particular wafers.
  • the object properties are, for example, the sheet resistance or the layer thickness determined from it on a wafer.
  • the wafer treatment processes influence the homogeneity of the physical and chemical parameters.
  • the treatment processes include, for example, an implantation process for a wafer and a subsequent thermal treatment process in an RTP system.
  • the influences of the implantation process on e.g. the homogeneity of the layer properties can be separated from the influences of the thermal treatment process.
  • the parameter distributions are measured e.g. B. with egg ellipsometers, four-tip measuring devices and / or eddy current measuring devices.
  • this influence is preferably determined by the separation method, but if they are influenced rotationally symmetrically, this influence is preferably determined by a subtraction method.
  • 1 shows the superposition of individual contributions to the measured parameter distribution
  • 2 shows a different positioning of wafers in an RTP system
  • 3 Examples of artificially predetermined influences by an implantation process for a wafer and by a subsequent thermal treatment process in an RTP system, and illustration of the method steps according to the invention using these examples for testing the method according to the invention and
  • the wafer undergoes an implantation process in which ions are implanted in the wafer.
  • the wafer is then introduced into a so-called RTP (Rapid Thermal Processing) system in order to be heated up there.
  • RTP Rapid Thermal Processing
  • z. B the layer thickness or the sheet resistance over the entire wafer area with, for example, ellipsometers or four-tip measuring devices to determine the distribution of the layer properties over the wafer area.
  • the final layer homogeneity is composed, on the one hand, of inhomogeneities which are caused by all the processes applied to the wafer before the thermal treatment process in the RTP system - hereinafter referred to as pre-process inhomogeneity.
  • pre-process inhomogeneity the homogeneity of the layer properties also influenced by the thermal treatment process in the RTP system itself. This influence is referred to below as RTP inhomogeneity.
  • both the pre-process and the thermal treatment process in the RTP system can be optimized with a view to improving the homogeneity of the layer properties. In practice, however, it is not possible to measure the layer properties directly after the implantation process and before the thermal treatment process.
  • both the pre-process inhomogeneity and the RTP inhomogeneity are determined separately from a distribution of the layer properties X which, for. B. can be measured with ellipsometers, four-tip measuring devices and other measuring devices.
  • the measured distribution of the layer properties X can generally be split into four contributions.
  • the first contribution is the mean value or the mean value distribution or the homogeneous mean value M of the measured distribution X.
  • the second contribution P represents the influence of all processes on the distribution of the layer properties X that the wafer has undergone before the thermal treatment process.
  • P denotes the pre-process inhomogeneity or
  • the third contribution T represents the influence of the thermal treatment process or the thermal treatment system on the distribution of the layer properties X. T thus denotes the RTP inhomogeneity or process distribution.
  • the fourth contribution ⁇ takes into account the statistical deviations of the measured values caused by the measuring processes. 99/66548
  • FIG. 1 shows the superimposition of the individual contributions to the measured distribution of the layer properties X, which is given by this equation.
  • the preliminary processes are the same for all wafers (e.g. same starting wafers, same wafer alignment and same implantation system); 2. all wafers are treated in the RTP system with the same thermal treatment process;
  • the processed wafers are in the implanter or in the RTP system z. B. arranged with different angles of rotation ⁇ , which is a fraction of 360 ° or a multiple of such a fraction, e.g. 45 °, 60 ° or 90 °. Other geometric operations such as B. Mirroring is also possible;
  • the wafers are introduced into the RTP system in a manner rotated relative to the wafer 1 shown schematically in the RTP system 4.
  • the rotation of the wafers 1, 2 and 3 relative to one another can be seen from the different orientation of the notch (notch) 5.
  • Both distributions of the layer properties X x and X 2 consist of the four contributions M, P, T and ⁇ , which can, however, differ for the two wafers.
  • Equations (2a) and (2b) can now be simplified into equations (4a) and (4b) using equations (3a) to (3d):
  • equations (4a) and (4b) are the initial equations for separately determining the pre-process inhomogeneity P and the RTP inhomogeneity T.
  • the RTP inhomogeneity T is determined from the equation (6) by means of matrix operations MO:
  • the pre-process inhomogeneity P can now again be determined by means of a corresponding matrix operation:
  • the separation process according to the invention was tested using three different tests.
  • Equation (14) has the advantage that it includes both the mean distribution M and the RTP inhomogeneity T.
  • the real dimensions for the mean M can be compared with the RTP inhomogeneity.
  • the statistical deviations ( ⁇ 2 ) - R can again be neglected. Since the mean value M can be calculated from the measured values for the layer thickness distribution, equation (14) allows conclusions to be drawn about the RTP inhomogeneity T.
  • the subtraction method can also be used if the pre-process inhomogeneity P is a rotationally symmetrical distribution.
  • this subtraction method can also be used for all other types of distributions if the real dimensions for the mean M are to be compared with the pre-process inhomogeneities P or RTP inhomogeneities T.
  • FIGS. 3a and 3b are examples of initial layer thickness distributions that were used to test the separation method presented.
  • the mean M is additionally specified.
  • the Inhomogeneities P and T are represented by ⁇ .
  • the pre-process inhomogeneity P and the RTP inhomogeneity T were then calculated using the separation method according to the invention.
  • the results are shown in FIGS. 3e and 3f and show a very good reproduction of the pre-process inhomogeneity P and an acceptable reproduction of the RTP inhomogeneity T.
  • the RTP inhomogeneity T was additionally used using the layer resistance distribution shown in FIG. 4c the pre-process distribution shown in FIG. 4d is determined using the subtraction method described above.
  • FIG. 3g shows the result of this calculation.
  • the comparison of this result with the predetermined RTP inhomogeneity T in FIG. 3b shows a very good agreement between the two distributions.
  • Figures 4d and 4e show the calculated pre-process or RTP inhomogeneity
  • the calculated pre-process inhomogeneity agrees very well with those to be assumed due to the process technology Inhomogeneities.
  • the pre-process (implanter) and (RTP) process distribution was thus calculated according to the separation method presented, using the measurement data in FIGS. 4a and 4c.
  • the subtraction method for calculating the RTP inhomogeneity T was applied to the layer resistance distributions.
  • the pre-process inhomogeneity P already calculated was subtracted from the layer resistance distributions (FIGS. 4a-c) in accordance with equation (14).
  • FIGS. 4f and 4h The results are shown in FIGS. 4f and 4h.
  • the process distributions were calculated using the presented subtraction method for different positioning angles ⁇ (after normalizing the measurement data distributions) using the calculated ones Pre-process distribution (Fig. 4d) calculated.
  • Fig. 4d Pre-process distribution
  • the correspondingly calculated RTP inhomogeneities are approximately the same size.
  • compound semiconductors tern e.g. B. for the construction of optoelectronic components, such as. B. called laser diodes, the z. B. in modern DVD (Digital Versatile Disc) read and write devices.
  • MOCVD metalorganic chemical vapor deposition
  • HVPE hydrogen vapor phase epitaxy
  • substrate e.g. B. sapphire
  • III-V III-V
  • II-VI semiconductor film II-VI semiconductor film.
  • substrate is to be understood generally to mean both the support and the layer or a layer system, for. B. also a stand-alone substrate if the sapphire carrier is removed.
  • Layer systems with different layer compositions can be produced by means of the methods mentioned, in particular layers which acceptors, such as, for. B. Mg contain.
  • the acceptor atoms within the layer have to be activated by an activation process since they are e.g. B. are passivated with hydrogen due to complex formation.
  • an activation method such. B. thermal processes such. B. RTP method used.
  • the production of compound semiconductors thus comprises various layer formation and activation steps.
  • the present invention can be used to determine the parameter distributions during or after the individual steps, e.g. B. to determine the homogeneity of the layer formation or the homogeneity of the activation.
  • B. MOCVD and HVPE systems to check their separation behavior. This is particularly advantageous if different gas systems are used for different layers, since then in the generally the same layer formation conditions cannot be assumed. Optimization of the gas systems is thus made possible by the present invention.
  • the homogeneity or the parameter distribution of the active acceptors can also be determined, the method according to the invention not only being able to be used for thermal activation by means of RTP systems or hot-wall reactors, but z. B. also with all other common activation methods, such as. B. activation by means of minority charge carrier injection (cf. the publication M. Miyachi et al., Applied Physics Letters, Vol. 72, No. 9 (1999), pages 1101-1103).
  • the present invention can also be advantageous for testing parameter distributions in the deposition of layer or multilayer systems, such as. B. when applying BST (barium strontium titanate), PZT (lead zircon titanate) or SBT (strontium bismuth titanate) on substrates.
  • BST barium strontium titanate
  • PZT lead zircon titanate
  • SBT sinrontium bismuth titanate

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Abstract

The invention relates to a method for determining parameter distributions of object properties obtained when objects are treated by at least two treatment processes. According to said method it is possible separately to determine the influences of individual treatment processes on a parameter distribution when the parameter distributions of at least two objects are determined after they have undergone the treatment processes. During at least one treatment process at least one object is positioned differently in relation to at least one other object.

Description

Verfahren zum Bestimmen von Parameterverteilungen von Objekteigenschaften Method for determining parameter distributions of object properties
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Bestimmen von Parameterverteilungen von Objekt- und insbesondere von Substrat-' eigenschaften, die sich beim Behandeln von Objekten oder Substraten durch wenigstens zwei Behandlungsvorgänge ergeben.The invention relates to methods for determining parameter distributions of object and, in particular, substrate properties, which result from the treatment of objects or substrates by at least two treatment processes.
Verfahren dieser Art werden z.B. bei der Behandlung von Halbleiter-Substraten, insbesondere Wafern, benötigt und angewendet. Beispielsweise wird der Wafer in einem ersten Behandlungsvorgang mit Ionen implantiert. In einem an- schließenden zweiten Behandlungsvorgang wird der Wafer in einem thermischen Behandlungssystem, z.B. in einem sogenannten RTP (Rapid Thermal Processing) -System, aufgeheizt.Methods of this type are e.g. required and applied in the treatment of semiconductor substrates, in particular wafers. For example, the wafer is implanted with ions in a first treatment process. In a subsequent second treatment process, the wafer is processed in a thermal treatment system, e.g. in a so-called RTP (Rapid Thermal Processing) system.
Mit zunehmender Wafergröße und abnehmenden Dimensionen der Strukturen auf dem Wafer werden höhere Forderungen an die Homogenität von physikalischen Parametern der Wafer, wie z.B. den Schichtwiderstand oder die Schichtdicke, gestellt. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, die Einflüsse sowohl des Implantierungsprozesses als auch des thermischen Behandlungsprozesses in der RTP-Anlage auf die Homogenität des zu bestimmenden physikalischen Parameters separat zu ermitteln. Dadurch ist es möglich, die Behandlungsvorgänge getrennt zu optimieren, so daß sich die Homogenität der resultierenden Waferparameter erhöht.With increasing wafer size and diminishing dimensions of the structures on the wafer, higher demands are made on the homogeneity of physical parameters of the wafer, e.g. the sheet resistance or the layer thickness. For this reason, it is necessary to separately determine the influences of both the implantation process and the thermal treatment process in the RTP system on the homogeneity of the physical parameter to be determined. This makes it possible to optimize the treatment processes separately, so that the homogeneity of the resulting wafer parameters increases.
Die getrennte Ermittlung der Einflüsse der einzelnen Be¬ handlungsvorgänge auf die Homogenität der physikalischen Parameter war bisher jedoch häufig nicht möglich, da die durch den Implantierungsprozeß und den Prozeß in der RTP- Anlage verursachten Beiträge zur Inhomogenität des physikalischen Parameters nicht unabhängig voneinander gemessen werden konnten. In solchen Fällen konnte demzufolge bisher keine gezielte Optimierung der einzelnen Behandlungsvorgänge hinsichtlich der Homogenität der physikalischen Parameter vorgenommen werden.The separate determination of the influences of the individual treatment processes on the homogeneity of the physical parameters has, however, often not been possible until now, since the contributions to the inhomogeneity of the physical parameter caused by the implantation process and the process in the RTP system could not be measured independently of one another. In such cases, it has not been possible to optimize the individual treatment processes with regard to the homogeneity of the physical parameters.
Aus der DE 197 09 348 ist ein automatisiertes Verfahren zur Bestimmung und Kartierung einer beliebigen Anzahl von Molekülen, Molekülteilen oder Molekülgruppen in Objekten zur Anwendung in der Krebs- und Immunforschung bekannt. Die Untersuchungsobjekte sind dabei feste oder flüssige Objekte. Dabei werden die Proben nicht unterschiedlich sondern möglichst genau und reproduzierbar in der gleichen Weise positioniert. Mit diesem Verfahren ist die Ermittlung von Parameterverteilungen von Objekten nach Durchlaufen von Behandlungsvorgängen nicht möglich.From DE 197 09 348 an automated method for determining and mapping any number of molecules, parts of molecules or groups of molecules in objects for use in cancer and immune research is known. The examination objects are solid or liquid objects. The samples are not positioned differently, but as precisely and reproducibly as possible in the same way. With this method, it is not possible to determine parameter distributions of objects after going through treatment processes.
Die DE 38 36 716 betrifft ein Verfahren zum Auswerten von Zellbildern, bei dem Digitalbilder eines Bildfeldes zeitlich aufeinanderfolgend auf dem Bildschirm dargestellt und die Zellen im Bildfeld markiert werden, um aus der gespeicherten Anzahl und der Position der Marken statistische Kenngrößen, die für die Zellen charakteristisch sind, zu ermitteln .DE 38 36 716 relates to a method for evaluating cell images, in which digital images of an image field are shown successively on the screen and the cells in the image field are marked in order to obtain statistical parameters that are characteristic of the cells from the stored number and position of the marks are to be determined.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren anzugeben, mit denen die getrennte Bestimmung von Einflüssen einzelner Behandlungsvorgänge auf eine Parameterverteilung möglich sind. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Parameterverteilungen von wenigstens zwei Objekten nach Durchlaufen von wenigstens zwei Behandlungsvorgängen ermittelt werden, wobei wenigstens ein Objekt während we- nigstens eines Behandlungsvorgangs bezüglich wenigstens eines anderen Objekts unterschiedlich positioniert wird. Mit diesem Verfahren ist es möglich, die Einflüsse der einzelnen Behandlungsvorgänge auf die Parameterverteilung zu bestimmen, so daß aus deren Kenntnis beispielsweise ei- ne gezielte Optimierung der Behandlungsvorgänge vorgenommen werden kann. Sind die Behandlungsvorgänge, z.B. der Implantierungsvorgang für einen Wafer und der anschließende Prozeß in einer RTP-Anlage, so können durch das erfindungsgemäße Separationsverfahren die Einflüsse dieser Be- handlungsvorgänge auf die Homogenität eines physikalischen Parameters separat für jeden Behandlungsvorgang bestimmt werden. Somit ist aus deren Kenntnis eine Optimierung der Behandlungsvorgänge hinsichtlich der Homogenität dieses physikalischen Parameters möglich.The invention has for its object to provide methods with which the separate determination of influences of individual treatment processes on a parameter distribution are possible. The object is achieved according to the invention in that parameter distributions of at least two objects are determined after having undergone at least two treatment processes, at least one object being positioned differently with respect to at least one other object during at least one treatment process. With this method it is possible to determine the influences of the individual treatment processes on the parameter distribution, so that from their knowledge, for example, a targeted optimization of the treatment processes can be carried out. If the treatment processes, for example the implantation process for a wafer and the subsequent process in an RTP system, the effects of these treatment processes on the homogeneity of a physical parameter can be determined separately for each treatment process by the separation method according to the invention. From their knowledge, it is thus possible to optimize the treatment processes with regard to the homogeneity of this physical parameter.
Gemäß einer sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Parameterverteilungen der unterschiedlich positionierten Objekte mit demselben Meßverfahren bestimmt. Insbesondere sollte die Vermessung der Objekte in derselben Richtung und an denselben Meßpunkten erfolgen.According to a very advantageous embodiment of the invention, the parameter distributions of the differently positioned objects are determined using the same measurement method. In particular, the objects should be measured in the same direction and at the same measuring points.
Dadurch werden vergleichbare Meßergebnisse für alle Objekte erzielt und durch den Meßprozeß verursachte individuelle Verfälschungen der Meßergebnisse für jedes Objekt vermieden. Es könnten aber auch unterschiedliche Meßrichtun- gen und -gitter verwendet werden, wenn diese dann über mathematische Verfahren transformiert werden. Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren dort angewendet, wo zwei- oder dreidimensionale Parameterverteilungen zu bestimmen sind, wie dies z.B. bei der Herstellung von integrierten Schaltkreisen auf Wafern der Fall ist .Comparable measurement results for all objects are thereby achieved and individual falsifications of the measurement results for each object caused by the measurement process are avoided. However, different measuring directions and grids could also be used if these are then transformed using mathematical methods. The method according to the invention is preferably used where two- or three-dimensional parameter distributions are to be determined, as is the case, for example, in the production of integrated circuits on wafers.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden durch die Parameterverteilungen Inhomogenitäten von Eigenschaften der Objekte ermittelt. Die Objekte sind bei- spielsweise Halbleitersubstrate, insbesondere Wafer.According to an advantageous embodiment of the invention, inhomogeneities of properties of the objects are determined by the parameter distributions. The objects are, for example, semiconductor substrates, in particular wafers.
Die Objekteigenschaften sind beispielsweise der Schichtwiderstand bzw. die daraus ermittelte Schichtdicke auf einem Wafer. Im Falle der Herstellung von Halbleiterchips aus Wafern beeinflussen die Wafer-Behandlungsvorgänge die Ho- mogenität der physikalischen und chemischen Parameter. Die Behandlungsvorgänge umfassen beispielsweise einen Implan- tierungsvorgang für einen Wafer und einen anschließenden thermischen Behandlungsvorgang in einer RTP-Anlage. In diesem Fall können durch das erfindungsgemäße Verfahren die Einflüsse des Implantierungsvorgangs auf z.B. die Homogenität der Schichteigenschaften von den Einflüssen des thermischen Behandlungsvorgangs separiert werden.The object properties are, for example, the sheet resistance or the layer thickness determined from it on a wafer. In the case of the production of semiconductor chips from wafers, the wafer treatment processes influence the homogeneity of the physical and chemical parameters. The treatment processes include, for example, an implantation process for a wafer and a subsequent thermal treatment process in an RTP system. In this case, the influences of the implantation process on e.g. the homogeneity of the layer properties can be separated from the influences of the thermal treatment process.
Die Vermessung der Parameterverteilungen erfolgt z. B. mit Eilipsometern, Vier-Spitzen-Meßgeräten und/oder Wirbelstrom-Meßgeräten .The parameter distributions are measured e.g. B. with egg ellipsometers, four-tip measuring devices and / or eddy current measuring devices.
Es ist notwendig, daß bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wenigstens zwei Halbleitersubstrate zu- einander um einen Winkel verdreht werden. Die Vorteile dieser Verfahrensweise werden im nachfolgenden bei der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele deutlich werden.It is necessary that at least two semiconductor substrates are rotated relative to one another by an angle when using the method according to the invention. The advantages of this procedure will become clear in the description of preferred exemplary embodiments below.
Werden die Objekteigenschaften bzw. die Parameterverteilung durch einen Behandlungsvorgang nicht rotationssymmetrisch beeinflußt, so wird dieser Einfluß vorzugsweise durch das Separationsverfahren bestimmt, werden sie dagegen rotationssymmetrisch beeinflußt, so wird dieser Ein- fluß vorzugsweise durch ein Subtraktionsverfahren ermittelt. Die Vorteile dieser Vorgehensweise werden ebenfalls bei der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand konkreter Anwendungen deutlich.If the object properties or the parameter distribution are not influenced rotationally symmetrically by a treatment process, this influence is preferably determined by the separation method, but if they are influenced rotationally symmetrically, this influence is preferably determined by a subtraction method. The advantages of this procedure also become clear in the following description of the method according to the invention on the basis of specific applications.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit speziellen Anwendungen in der Halbleiterindustrie unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 erläutert. Es zeigen:The invention is explained below on the basis of preferred exemplary embodiments in connection with special applications in the semiconductor industry with reference to FIGS. 1 to 4. Show it:
Fig. 1 die Überlagerung einzelner Beiträge zur gemessenen Parameterverteilung; Fig. 2 eine unterschiedliche Positionierung von Wafern in einer RTP-Anlage; Fig. 3 Beispiele für künstlich vorgegebene Einflüsse durch einen Implantierungsvorgang für einen Wafer und durch einen anschließenden thermischen Behandlungsvorgang in einer RTP-Analge sowie Illustrierung der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte anhand dieser Beipiele zum Test des erfin- dungsgemäßen Verfahrens und1 shows the superposition of individual contributions to the measured parameter distribution; 2 shows a different positioning of wafers in an RTP system; 3 Examples of artificially predetermined influences by an implantation process for a wafer and by a subsequent thermal treatment process in an RTP system, and illustration of the method steps according to the invention using these examples for testing the method according to the invention and
Fig. 4 Experimentelle Beispiele zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend am Beispiel der Behandlung von Wafern zur Herstellung von Halbleiter-Chips beschrieben.Fig. 4 Experimental examples to explain the method according to the invention. The method according to the invention is described below using the example of the treatment of wafers for the production of semiconductor chips.
Während des Herstellungsprozesses durchläuft der Wafer einen Implantierungvorgang, bei dem Ionen in den Wafer implantiert werden. Anschließend wird der Wafer in ein sogenanntes RTP (Rapid Thermal Processing) -System eingeführt, um dort aufgeheizt zu werden.During the manufacturing process, the wafer undergoes an implantation process in which ions are implanted in the wafer. The wafer is then introduced into a so-called RTP (Rapid Thermal Processing) system in order to be heated up there.
Nachdem der Wafer sowohl den Implantierungsvorgang als auch den thermischen Behandlungsvorgang in der RTP-Anlage durchlaufen hat, wird z. B. die Schichtdicke bzw. der Schichtwiderstand über die gesamte Waferfläche mit zum Beispiel Ellipsometern oder Vier-Spitzen-Meßgeräten gemessen, um daraus die Verteilung des Schichteigenschaften über die Waferfläche hinweg zu bestimmen. Mit zunehmendem Durchmesser der Wafer, die heutzutage schon 150, 200 oder gar 300 mm betragen, und abnehmenden Dimensionen der Strukturen auf dem Wafer, die beispielsweise in Bereichen von 0,25, 0,18 oder gar 0,13 μm liegen, werden entsprechend höhere Forderungen an die Homogenität der Schichteigenschaften über die Waferfläche gestellt. Um diese erhöhten Anforderungen an die Homogenität der Schichten zu er- füllen, ist es wichtig, die verschiedenen Einflußquellen des jeweiligen Behandlungsvorgangs, die die Homogenität der Schichtdicke beeinflussen, unabhängig voneinander zu bestimmen. Die endgültige Schichthomogenität setzt sich zusammen einerseits aus Inhomogenitäten, die durch alle vor dem thermischen Behandlungsprozeß in der RTP-Anlage auf den Wafer angewendeten Prozesse - nachfolgend als Vorprozeß-Inhomogenität bezeichnet - verursacht werden. Andererseits wird die Homogenität der Schichteigenschaften auch durch den thermischen Behandlungsprozeß in der RTP- Anlage selbst beeinflußt. Dieser Einfluß wird im folgenden als RTP-Inhomogenität bezeichnet. Sind die Einflüsse des Vorprozesses und der RTP-Anlage auf die Inhomogenität der Schicht unabhängig voneinander bekannt, so können sowohl der Vorprozeß als auch der thermische Behandlungsprozeß in der RTP-Anlage hinsichtlich der Verbesserung der Homogenität der Schichteigenschaften optimiert werden. Es ist jedoch in der Praxis nicht möglich, die Schichteigenschaften nach dem Implantierungsvorgang und vor dem thermischen Behandlungsvorgang direkt zu messen.After the wafer has undergone both the implantation process and the thermal treatment process in the RTP system, z. B. the layer thickness or the sheet resistance over the entire wafer area with, for example, ellipsometers or four-tip measuring devices to determine the distribution of the layer properties over the wafer area. With increasing diameter of the wafers, which today are already 150, 200 or even 300 mm, and decreasing dimensions of the structures on the wafer, which are, for example, in ranges of 0.25, 0.18 or even 0.13 μm, correspondingly higher ones Demands placed on the homogeneity of the layer properties over the wafer surface. In order to meet these increased requirements for the homogeneity of the layers, it is important to determine the various sources of influence of the respective treatment process, which influence the homogeneity of the layer thickness, independently of one another. The final layer homogeneity is composed, on the one hand, of inhomogeneities which are caused by all the processes applied to the wafer before the thermal treatment process in the RTP system - hereinafter referred to as pre-process inhomogeneity. On the other hand, the homogeneity of the layer properties also influenced by the thermal treatment process in the RTP system itself. This influence is referred to below as RTP inhomogeneity. If the influences of the pre-process and the RTP system on the inhomogeneity of the layer are known independently of one another, then both the pre-process and the thermal treatment process in the RTP system can be optimized with a view to improving the homogeneity of the layer properties. In practice, however, it is not possible to measure the layer properties directly after the implantation process and before the thermal treatment process.
Entsprechend einem erfindungsgemäßen Separationsverfahren werden sowohl die Vorprozeß-Inhomogenität als auch die RTP- Inhomogenität separat aus einer Verteilung der Schichteigenschaften X bestimmt, die z. B. mit Ellipsometern, Vier- Spitzen-Meßgeräten und anderen Meßgeräten gemessen werden können. Die gemessene Verteilung der Schichteigenschaften X kann allgemein in vier Beiträge aufgespalten werden. Der er- ste Beitrag ist der Mittelwert oder die Mittelwertsverteilung bzw. der homogene Mittelwert M der gemessenen Verteilung X. Der zweite Beitrag P repräsentiert den Einfluß aller Prozesse auf die Verteilung der Schichteigenschaften X, die der Wafer vor dem thermischen Behandlungsvorgang durchlaufen hat. Somit bezeichnet P die Vorprozeß-Inhomogenität oderAccording to a separation method according to the invention, both the pre-process inhomogeneity and the RTP inhomogeneity are determined separately from a distribution of the layer properties X which, for. B. can be measured with ellipsometers, four-tip measuring devices and other measuring devices. The measured distribution of the layer properties X can generally be split into four contributions. The first contribution is the mean value or the mean value distribution or the homogeneous mean value M of the measured distribution X. The second contribution P represents the influence of all processes on the distribution of the layer properties X that the wafer has undergone before the thermal treatment process. Thus P denotes the pre-process inhomogeneity or
-Verteilung. Der dritte Beitrag T repräsentiert den Einfluß des thermischen Behandlungsvorgangs bzw. des thermischen Behandlungssystems auf die Verteilung der Schichteigenschaften X. T bezeichnet somit die RTP-Inhomogenität oder Prozeßver- teilung. Der vierte Beitrag Δ berücksichtigt die durch die Meßprozesse verursachten statistischen Abweichungen der Meßwerte . 99/66548-Distribution. The third contribution T represents the influence of the thermal treatment process or the thermal treatment system on the distribution of the layer properties X. T thus denotes the RTP inhomogeneity or process distribution. The fourth contribution Δ takes into account the statistical deviations of the measured values caused by the measuring processes. 99/66548
88th
Unter Annahme einer Überlagerung der Vorprozeß- und RTP- Inhomogenitäten ergibt sich somit folgende Gleichung:Assuming a superposition of the pre-process and RTP inhomogeneities, the following equation results:
X = M + P + T + Δ (1)X = M + P + T + Δ (1)
In Figur 1 ist die durch diese Gleichung gegebene Überlagerung der einzelnen Beiträge zur gemessenen Verteilung der Schichteigenschaften X nochmals bildlich dargestellt.FIG. 1 shows the superimposition of the individual contributions to the measured distribution of the layer properties X, which is given by this equation.
Für das im folgenden beschriebene erfindungsgemäße Verfah- rens werden folgende Bedingungen vorausgesetzt:The following conditions are assumed for the inventive method described below:
1. die Vorprozesse sind für alle Wafer gleich (z.B. gleiche Ausgangs-Wafer, gleiche Waferausrichtung und gleiche Implantierungsanlage) ; 2. alle Wafer werden in der RTP-Anlage mit demselben thermischen Behandlungsvorgang behandelt;1. The preliminary processes are the same for all wafers (e.g. same starting wafers, same wafer alignment and same implantation system); 2. all wafers are treated in the RTP system with the same thermal treatment process;
3. Die prozessierten Wafer werden im Implanter oder in der RTP-Anlage z. B. mit verschiedenen Drehwinkeln α angeordnet, welche ein Bruchteil von 360° bzw. ein Vielfaches eines solchen Bruchteils, z.B. 45°, 60° oder 90°, sein können. Andere geometrische Operationen, wie z. B. Spiegeln sind ebenfalls möglich;3. The processed wafers are in the implanter or in the RTP system z. B. arranged with different angles of rotation α, which is a fraction of 360 ° or a multiple of such a fraction, e.g. 45 °, 60 ° or 90 °. Other geometric operations such as B. Mirroring is also possible;
4. alle Wafer werden im Meßgerät mit derselben Ausrichtung der Markierung (auch "notch" oder "flat" ge- nannt) ausgemessen, oder es werden die gemessenen Parameterverteilungen rechnerisch entsprechend gedreht.4. All wafers are measured in the measuring device with the same orientation of the marking (also called “notch” or “flat”), or the measured parameter distributions are rotated accordingly in terms of calculation.
Eine Verallgemeinerung der obigen Forderungen von Schichtdicken-Verteilungen auf allgemeine Datenmengen führt zu den folgenden Bedingungen: 1.' gleiche Vorprozesse für alle zu analysierenden Datenmengen und die Vorprozesse sind gleich und reproduzierbar (gleiche Eingangs-Datenmengen) ;A generalization of the above requirements of layer thickness distributions to general data sets leads to the following conditions: 1.' same pre-processes for all data sets to be analyzed and the pre-processes are the same and reproducible (same input data sets);
2.' der nachfolgende Prozeß ist für alle zu analysieren- den Datenmengen gleich;2. ' the subsequent process is the same for all data sets to be analyzed;
3.' die Eingangs-Datenmengen während des Vorprozesses oder des nachfolgenden Prozesses sind unterschiedlich orientiert; und3. ' the input data quantities during the pre-process or the subsequent process are oriented differently; and
4.' gleicher Meßprozeß für alle Datenmengen, insbesondere gleiche Orientierung der Datenmengen während der Messung oder rechnerische bzw. mathematische Transformation derselben.4. ' same measuring process for all amounts of data, in particular same orientation of the amounts of data during the measurement or mathematical or mathematical transformation of the same.
Die Gründe für die oben genannten Forderungen 1. bis 4. bzw. 1.' bis 4.' werden aus der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens ersichtlich.The reasons for the above claims 1. to 4. or 1. ' to 4.' are evident from the following description of the method according to the invention.
Die Ausrichtung der beispielhaft zu prozessierenden Wafer in der RTP-Anlage bei den verschiedenen Ausrichtungswin- kein α=0°, 90° und 180° entsprechend Forderung 3. ist in Figur 2 dargestellt. Die Wafer sind bezüglich des in der RTP-Anlage 4 schematisch dargestellten Wafers 1 zueinander verdreht in die RTP-Anlage eingeführt. Die Verdrehung der Wafer 1, 2 und 3 zueinander ist anhand der unterschiedli- chen Ausrichtung der Kerbe (notch) 5 ersichtlich.The alignment of the wafers to be processed by way of example in the RTP system with the different alignment angles α = 0 °, 90 ° and 180 ° in accordance with requirement 3 is shown in FIG. The wafers are introduced into the RTP system in a manner rotated relative to the wafer 1 shown schematically in the RTP system 4. The rotation of the wafers 1, 2 and 3 relative to one another can be seen from the different orientation of the notch (notch) 5.
Für das erfindungsgemäße Verfahren sind nur zwei Wafer, die unter den obigen Bedingungen prozessiert werden, notwendig. Es können jedoch auch mehrere Wafer verwendet wer- den, um die Ergebnisse verschiedener Messungen zur Reduzierung statistischer Abweichungen zu mittein. Bei der Nutzung von zwei gemessenen Schichteigenschaftsverteilun- gen Xj. und X2 führt die Gleichung (1) zu den folgenden Gleichungen (2a) und (2b) . Only two wafers which are processed under the above conditions are necessary for the method according to the invention. However, several wafers can also be used to center the results of different measurements to reduce statistical deviations. When using two measured layer property distributions gen Xj. and X 2 leads equation (1) to the following equations (2a) and (2b).
X2 = M2 + P2 + T2 + Δ2 (2b)X 2 = M 2 + P 2 + T 2 + Δ 2 (2b)
Beide Verteilungen der Schichteigenschaften Xx und X2 bestehen aus den vier Beiträgen M, P, T und Δ, die sich jedoch für die beiden Wafer unterscheiden können.Both distributions of the layer properties X x and X 2 consist of the four contributions M, P, T and Δ, which can, however, differ for the two wafers.
Unter Berücksichtigung der obigen Forderungen 1. und 2. ergibt sich, daß die Mittelwerte Mi und M2 sowie die Vorprozeß-Inhomogenitäten Pi und' P2 jeweils gleich groß sein müssen, da diese Forderungen eine wiederholbare Wafervor- prozessierung und eine wiederholbare Waferprozessierung in der RTP-Anlage bedingen. Folglich gilt:Taking the above requirements 1 and 2 into account, it follows that the mean values Mi and M 2 and the pre-process inhomogeneities Pi and ' P 2 must each be of the same size, since these requirements require repeatable wafer preprocessing and repeatable wafer processing in the Require RTP system. Therefore:
Mi = M2 = M (3a) Pi = P2 = P (3b)Mi = M 2 = M (3a) Pi = P 2 = P (3b)
Aus den Forderungen (2) und (3) folgt, daß die RTP-Inhomo- genitäten Ti und T2 sich nur dadurch unterscheiden, daß sie zueinander um einen Winkel -α verdreht sind. Somit gelten die GleichungenIt follows from the requirements (2) and (3) that the RTP inhomogeneities Ti and T 2 differ only in that they are rotated relative to one another by an angle -α. So the equations apply
Ti = T (3c)Ti = T (3c)
T2 = <Tι>R = (T)R (3d)T 2 = <Tι> R = (T) R (3d)
<T>R bezeichnet dabei die Rotation der RTP-Inhomogenität T um den Winkel -α. Die Gleichungen (2a) und (2b) können nun mittels der Gleichungen (3a) bis (3d) in die Gleichungen (4a) und (4b) vereinfacht werden:<T> R denotes the rotation of the RTP inhomogeneity T by the angle -α. Equations (2a) and (2b) can now be simplified into equations (4a) and (4b) using equations (3a) to (3d):
XX = M + P + T + Δι (4a)X X = M + P + T + Δι (4a)
X2 = M + P + <T)R + Δ2 (4b)X 2 = M + P + <T) R + Δ 2 (4b)
Die Gleichungen (4a) und (4b) sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Ausgangsgleichungen die separate Bestimmung der Vorprozeß-Inhomogenität P und der RTP-Inhomogenität T.In this exemplary embodiment, equations (4a) and (4b) are the initial equations for separately determining the pre-process inhomogeneity P and the RTP inhomogeneity T.
Zur Bestimmung der RTP-Inhomogenität T wird die Vorprozeß- Inhomogenität P aus den Gleichungen (4a) und (4b) eliminiert, in dem beide Gleichungen voneinander subtrahiert werden. Daraus ergibt sich die Gleichung To determine the RTP inhomogeneity T, the pre-process inhomogeneity P is eliminated from equations (4a) and (4b) by subtracting both equations from one another. This gives the equation
Wird weiterhin angenommen, daß die statistischen Abwei- chungen Δi und Δ2 bzw. die Differenz aus Δi und Δ2 klein gegenüber T und <T)R sind, so können sie vernachlässigt werden. Somit folgt:If it is further assumed that the statistical deviations Δi and Δ 2 or the difference between Δi and Δ 2 are small compared to T and <T) R , they can be neglected. So it follows:
T - <T>R * Xi - X2 (6)T - <T> R * Xi - X 2 (6)
Aus der Gleichung (6) wird die RTP-Inhomogenität T mittels Matrix-Operationen MO ermittelt:The RTP inhomogeneity T is determined from the equation (6) by means of matrix operations MO:
T * RTP-MO(Xι - X2) (7)T * RTP-MO (Xι - X 2 ) (7)
Zur Bestimmung der Vorprozeß-Inhomogenität P werden nun die RTP-Inhomogenitäten aus den Gleichungen (4a) und (4b) eliminiert. Zu diesem Zweck wird die gemessene Schichtdik- ken-Verteilung X2 rechnerisch um den Winkel α zurückgedreht. Dieses Zurückdrehen wird durch den Index -R gekennzeichnet. Es ergibt sich die Gleichung:To determine the pre-process inhomogeneity P, the RTP inhomogeneities are now eliminated from equations (4a) and (4b). For this purpose, the measured layer thickness ken distribution X 2 mathematically rotated back by the angle α. This turning back is identified by the index -R. The equation is:
<X2)-R = <M>-R + (P>.R + T + <Δ2>.R (8)<X 2 ) -R = <M> - R + (P>. R + T + <Δ 2 >. R (8)
Wird nun noch berücksichtigt, daß die Mittelwertsverteilung M eine homogene Verteilung ist, so gilt:If we now take into account that the mean distribution M is a homogeneous distribution, the following applies:
<M)_R = M, (9)<M) _ R = M, (9)
so daßso that
<X2).R = M + <P>.R + T + <Δ2>- (10)<X 2 ). R = M + <P>. R + T + <Δ 2 > - (10)
folgt .follows.
Subtrahiert man die Gleichung (10) von der Gleichung (4a) , so wird die RTP-Inhomogenität eliminiert. Somit gilt:Subtracting equation (10) from equation (4a) eliminates the RTP inhomogeneity. Therefore:
Xi - <X2>-R = P - < P>-R + Δi - <Δ2)-R ( 1 1 )Xi - <X2> -R = P - <P> -R + Δi - <Δ 2 ) - R (1 1)
Wenn die Differenz der beiden statistischen Abweichungen Δi und (Δ2)-R klein ist, kann sie vernachlässigt werden. Daraus folgt:If the difference between the two statistical deviations Δi and (Δ 2 ) - R is small, it can be neglected. It follows:
P - <P>_R * Xi - <X2>.R (12)P - <P> _ R * Xi - <X 2 >. R (12)
Die Vorprozeß-Inhomogenität P kann nun wiederum mittels einer entsprechenden Matrix-Operation ermittelt werden:The pre-process inhomogeneity P can now again be determined by means of a corresponding matrix operation:
P » Vorprozeß-MO(Xι-<X2>.R) (13) Mit dem oben beschriebenen Verfahren werden somit durch die Gleichungen (7) und (13) separat die RTP-Inhomogenität T und die Vorprozeß-Inhomogenität P jeweils separat ermittelt. Daher können nun die Vorprozesse, wie z. B. der Implantierungsprozeß, und der thermische Behandlungsprozeß in der RTP-Anlage unabhängig voneinander hinsichtlich der Verbesserung der Homogenität der Schichteigenschaften gezielt optimiert werden.P »pre-process MO (Xι- <X 2 >. R ) (13) With the method described above, the RTP inhomogeneity T and the pre-process inhomogeneity P are each separately determined by equations (7) and (13). Therefore, the preliminary processes such. B. the implantation process, and the thermal treatment process in the RTP system can be optimized independently of one another with a view to improving the homogeneity of the layer properties.
Das erfindungsgemäße Separationsverfahren wurde anhand drei verschiedener Tests geprüft.The separation process according to the invention was tested using three different tests.
In einem ersten Test wurden zwei verschiedene Gradienten- Verteilungen als Vorprozeß-Inhomogenität P und als RTP- Inhomogenität T vorgegeben. Die Schichtdicken-Verteilung Xi wurde entsprechend der Gleichung (4a) durch künstliche Überlagerung der Gradientenverteilung P und der Gradientenverteilung T erzeugt. Analog dazu wurde die Schicht- dicken-Verteilung X2 entsprechend der Gleichung (4b) nach rechnerischer Drehung der Gradientenverteilung T um einen Winkel α künstlich erzeugt. Der Mittelwert M sowie die statistischen Abweichungen Δi und Δ2 müssen nicht vorgegeben werden, da sie in den folgenden Verfahrensschritten eliminiert bzw. vernachlässigt werden. Anschließend wurden beide Schichtdicken-Verteilungen Xi und X2 entsprechend der Gleichung (6) subtrahiert. Danach wurde entsprechend Gleichung (7) die System-Inhomo-genität T berechnet. Es zeigte sich, daß die berechnete RTP-Inhomogenität T sehr gut mit der vorgegebenen und deshalb bekannten RTP-Inhomogenität T übereinstimmte . Zur Berechnung der Vorprozeß-Inhomogenität P wurde die Schichtdicken-Verteilung X2 entsprechend Gleichung (8) rechnerisch oder mathematisch zurückgedreht und von der Gleichung (4a) subtrahiert. Die Vorprozeß-Inhomogenität wurde anschließend entsprechend Gleichung (13) berechnet. Es zeigte sich wiederum, daß die Vorpropzeß-Inhomogenität P sehr gut mit der vorgegebenen Vorprozeß-Inhomogenität übereinstimmt. Dieser Test zeigt somit die Richtigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens für den Fall einer Gradien- tenverteilung für die Vorprozeß-Inhomogenität und für die RTP-Inhomogenität .In a first test, two different gradient distributions were specified as pre-process inhomogeneity P and as RTP inhomogeneity T. The layer thickness distribution Xi was generated in accordance with equation (4a) by artificially superimposing the gradient distribution P and the gradient distribution T. Analogously to this, the layer thickness distribution X 2 was artificially generated according to equation (4b) after arithmetic rotation of the gradient distribution T by an angle α. The mean value M and the statistical deviations Δi and Δ 2 do not have to be specified, since they are eliminated or neglected in the subsequent method steps. Then both layer thickness distributions Xi and X 2 were subtracted according to equation (6). The system inhomogeneity T was then calculated in accordance with equation (7). It was found that the calculated RTP inhomogeneity T matched very well with the predetermined and therefore known RTP inhomogeneity T. To calculate the pre-process inhomogeneity P, the layer thickness distribution X 2 was reduced mathematically or mathematically in accordance with equation (8) and subtracted from equation (4a). The pre-process inhomogeneity was then calculated according to equation (13). It was again shown that the pre-process inhomogeneity P corresponds very well with the predetermined pre-process inhomogeneity. This test thus shows the correctness of the method according to the invention in the case of a gradient distribution for the pre-process inhomogeneity and for the RTP inhomogeneity.
In einem zweiten Test wurde eine Gradientenverteilung für die Vorprozeß-Inhomogenität P und einer rotationssymmetri- sehe Verteilung für die RTP-Inhomogenität T vorgegeben. Wiederum konnte die Gradientenverteilung für die Vorprozeß-Inhomogenität P ohne Probleme reproduziert werden. Die rotationssymmetrische Verteilung für die RTP-Inhomogenität T konnte erwartungsgemäß jedoch nicht reproduziert werden. Dies kann z.B. mit der Gleichung (6) begründet werden. In Gleichung (6) wird die um den Winkel -α rotierte RTP-Inhomogenität des zweiten (um den Winkel α verdrehten) Wafers <T)R von der System-Inhomogenität T des ersten Wafers subtrahiert. Da jedoch rotationssymmetrische Verteilungen ge- genüber Rotationen invariant sind, ergibt diese Subtraktion den Wert Null. In diesem Fall versagen die Matrixoperationen RTP-MO.In a second test, a gradient distribution for the pre-process inhomogeneity P and a rotationally symmetrical distribution for the RTP inhomogeneity T were specified. Again, the gradient distribution for the pre-process inhomogeneity P could be reproduced without problems. As expected, however, the rotationally symmetrical distribution for the RTP inhomogeneity T could not be reproduced. This can be justified, for example, with equation (6). In equation (6) by the angle -α rotated RTP inhomogeneity of the second is (by the angle α twisted) wafer <T) R from the system inhomogeneity T of the first wafer subtracted. However, since rotationally symmetrical distributions are invariant to rotations, this subtraction results in the value zero. In this case the matrix operations RTP-MO fail.
Zur Überwindung dieses Problems wird eine zusätzliche Sub- traktionsmethode angewandt, bei der die mit dem erfindungsgemäßen Separationsverfahren berechnete Gradientenverteilung für die Vorprozeß-Inhomogenität P von der in Gleichung (4b) angegebenen zweiten Schichteigenschaftsver- teilung X2 subtrahiert wird. Anschließend wird die resultierende Verteilung X2 - P rechnerisch um den Winkel α zurückgedreht. Als Ergebnis dieses Subtraktionsverfahrens ergibt sich:To overcome this problem, an additional subtraction method is used, in which the gradient distribution for the pre-process inhomogeneity P calculated with the separation method according to the invention is derived from the second layer property characteristic given in equation (4b). division X 2 is subtracted. The resulting distribution X 2 - P is then mathematically rotated back by the angle α. The result of this subtraction process is:
<X2 - P>.R= M + T + <Δ2).R (14)<X 2 - P>. R = M + T + <Δ 2 ). R (14)
Die Gleichung (14) hat den Vorteil, daß sie sowohl die Mittelwertsverteilung M als auch die RTP-Inhomogenität T umfaßt. Somit können die realen Dimensionen für den Mittelwert M mit der RTP-Inhomogenität verglichen werden. Die statistischen Abweichungen (Δ2)-R können wiederum vernachlässigt werden. Da der Mittelwert M aus den Meßwerten für die Schichtdicken-Verteilung berechnet werden kann, erlaubt die Gleichung (14) den Rückschluß auf die RTP-Inhomogenität T.Equation (14) has the advantage that it includes both the mean distribution M and the RTP inhomogeneity T. Thus the real dimensions for the mean M can be compared with the RTP inhomogeneity. The statistical deviations (Δ 2 ) - R can again be neglected. Since the mean value M can be calculated from the measured values for the layer thickness distribution, equation (14) allows conclusions to be drawn about the RTP inhomogeneity T.
Die Subtraktionsmethode kann auch dann angewendet werden, wenn die Vorprozeß-Inhomogenität P eine rotationssymetri- sche Verteilung ist. Natürlich kann diese Subtraktionsmethode auch für alle anderen Arten von Verteilungen angewendet werden, wenn die realen Dimensionen für den Mittelwert M mit den Vorprozeß-Inhomogenitäten P bzw. RTP-Inho- mogenitäten T verglichen werden sollen.The subtraction method can also be used if the pre-process inhomogeneity P is a rotationally symmetrical distribution. Of course, this subtraction method can also be used for all other types of distributions if the real dimensions for the mean M are to be compared with the pre-process inhomogeneities P or RTP inhomogeneities T.
Bei einem dritten Test wurde eine reale Verteilung als RTP-Inhomogenität T und eine Gradientenverteilung als Vorprozeß-Inhomogenität P angenommen, wie sie in den Figuren 3a bzw. 3b dargestellt sind. Dies sind Beispiele für Ausgangsverteilungen der Schichtdicke, die zum Testen der vorgestellten Separationsmethode genutzt wurden. In Figur 3b ist zusätzlich noch der Mittelwert M vorgegeben. Die Inhomogenitäten P und T werden durch σ repräsentiert. Zur künstlichen Erzeugung der Schichtdicken-Verteilung Xi wurden die Inhomogenitäten P und <T)_R unter einem angenommenen Ausrichtungswinkel von et = -90°, wie in Figur 3c gezeigt, addiert bzw. überlagert. In diesem Fall wurde also die RTP-Inhomogenität T vorher mathematisch um -90° gedreht. Zur künstlichen Erzeugung der zweiten Schichtdicken-Verteilung X2 wurden die Inhomogenitäten P und T unter einem angenommenen Ausrichtungswinkel von α = 0°, wie in Figur 3d gezeigt, addiert bzw. überlagert. Anschließend wurden die Vorprozeß-Inhomogenität P und die RTP-Inhomogenität T nach dem erfindungsgemäßen Separationsverfahren berechnet. Die Ergebnisse sind in den Figuren 3e und 3f dargestellt und zeigen eine sehr gute Reproduktion der Vorprozeß-Inho- mogenität P und eine akzeptable Reproduktion der RTP-Inhomogenität T. Schließlich wurde die RTP-Inhomogenität T zusätzlich unter Nutzung der in Figur 4c gezeigten Schichtwiderstandsverteilung und der in Figur 4d gezeigten Vorprozeß-Verteilung mit der oben beschriebenen Subtraktions- methode bestimmt. Die Figur 3g zeigt das Ergebnis dieser Berechnung. Der Vergleich dieses Ergebnisses mit der vorgegebenen RTP-Inhomogenität T in Figur 3b ergibt eine sehr gute Übereinstimmung beider Verteilungen.In a third test, a real distribution was assumed to be RTP inhomogeneity T and a gradient distribution to be pre-process inhomogeneity P, as shown in FIGS. 3a and 3b. These are examples of initial layer thickness distributions that were used to test the separation method presented. In Figure 3b, the mean M is additionally specified. The Inhomogeneities P and T are represented by σ. For the artificial generation of the layer thickness distribution Xi, the inhomogeneities P and <T) _ R were added or superimposed at an assumed orientation angle of et = -90 °, as shown in FIG. 3c. In this case, the RTP inhomogeneity T was previously rotated mathematically by -90 °. For the artificial generation of the second layer thickness distribution X 2 , the inhomogeneities P and T were added or superimposed at an assumed orientation angle of α = 0 °, as shown in FIG. 3d. The pre-process inhomogeneity P and the RTP inhomogeneity T were then calculated using the separation method according to the invention. The results are shown in FIGS. 3e and 3f and show a very good reproduction of the pre-process inhomogeneity P and an acceptable reproduction of the RTP inhomogeneity T. Finally, the RTP inhomogeneity T was additionally used using the layer resistance distribution shown in FIG. 4c the pre-process distribution shown in FIG. 4d is determined using the subtraction method described above. FIG. 3g shows the result of this calculation. The comparison of this result with the predetermined RTP inhomogeneity T in FIG. 3b shows a very good agreement between the two distributions.
Der zuvor beschriebene dritte Test wurde für unterschiedliche Ausrichtungswinkel α durchgeführt, obwohl die Ergebnisse nur für α = 90° angegeben sind. Es konnte gezeigt werden, daß kleine Unterschiede in den Ausrichtungswinkeln der Wafer bevorzugt werden sollten. Rotationen von 180° führen zu unnötigem Informationsverlust für die Lösungsalgorithmen. Dieser Informationsverlust beruht auf dem mathematischen Problem für die Matrixoperationen und kann nicht überwunden werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wurde ebenfalls auf Schichtwiderstandsmessungen nach der Implantation von 200mm Wafern (As+, 30keV, lE16cm"2) angewendet. Diese Wafer wurden bei verschiedenen Ausrichtungswinkeln in einer AST 2800ε RTP-Anlage der STEAG AST Elektronik GmbH bei 1050° C für 30 Sekunden Ausheilzeit behandelt. Die Figuren 4a bis 4c zeigen die gemessenen Schichtwiderstandsverteilungen bei den Ausrichtungswinkeln α = 90°, α = 152° und α = 180°. Da die Mittelwertsverteilungen der Schichtwiderstandsverteilungen kleine Differenzen zeigten (49,81 bis 50,08 Ohm/D), wurden alle Schichtwiderstandsverteilungen auf den Mittelwert von 100 Ohm/D normiert. Das erfindungsgemäße Separationsverfahren wurde anschließend auf die normierten Schichtdicken-Verteilungen für 90° und 180° angewendet. Die Figuren 4d und 4e zeigen die berechnete Vorprozeß- bzw. RTP-Inhomogenität. Die berechnete Vorprozeß- Inhomogenität stimmt sehr gut mit verfahrenstechnischbedingt anzunehmenden Inhomogenitäten überein. Die Vorprozeß (Implanter)- und (RTP) -Prozeßverteilung wurde also nach der vorgestellten Separationsmethode unter Verwendung der Meßdaten in 4a und 4c berechnet. Zusätzlich wurde die Subtraktionsmethode zur Berechnung der RTP-Inhomogenität T auf die Schichtwiderstandsverteilungen angewendet. Dazu wurde entsprechend Gleichung (14) die bereits berechnete Vorprozeß-Inhomogenität P von den Schichtwiderstandsverteilungen (Fig. 4a - c) subtrahiert. Zuerst wurde die Subtraktionsmethode auf die Schichtwiderstandsverteilungen für α = 90° und = 180° angewendet. Die Ergebnisse sind in den Figuren 4f und 4h dargestellt. Die Prozeßverteilungen wurden nach der vorgestellten Subtraktionsmethode für verschiedene Positionierungswinkel α (nach Normierung der Meßdatenverteilungen) unter Verwendung der berechneten Vorprozeßverteilung (Fig. 4d) berechnet. Wie diesen Figuren zu entnehmen ist, sind die entsprechend berechneten RTP-Inhomogenitäten ungefähr gleich groß. Der Grund dafür liegt darin, daß die Vorprozeß-Inhomogenität P aus diesen beiden Schichtwiderstandsverteilungen berechnet wurde. Wenn die Theorie korrekt ist, so muß die auf beide Wafer angewendete Subtraktionsmethode zu denselben Ergebnissen führen. Zur Überprüfung der Ergebnisse wurde anschließend die Subtraktionsmethode auf die Schichtwiderstandsvertei- lung für α = 152° angewendet. Das Ergebnis dieser Operation konnte nicht vorausgesagt werden, da die Schichtwiderstandsverteilung für 152° vorher nicht für die Berechnung der Vorprozeß-Inhomogenität P herangezogen wurde. Das in Figur 4g gezeigte Berechnungsergebnis liegt sehr nahe bei den vorher berechneten RTP-Inhomogenitäten für α = 90° und α = 180°.The third test described above was carried out for different alignment angles α, although the results are only given for α = 90 °. It could be shown that small differences in the alignment angles of the wafers should be preferred. Rotations of 180 ° lead to unnecessary loss of information for the solution algorithms. This loss of information is based on the mathematical problem for the matrix operations and cannot be overcome. The method according to the invention was also applied to sheet resistance measurements after the implantation of 200mm wafers (As + , 30keV, lE16cm "2 ). These wafers were used at various alignment angles in an AST 2800ε RTP system from STEAG AST Elektronik GmbH at 1050 ° C for 30 seconds 4a to 4c show the measured sheet resistance distributions at the alignment angles α = 90 °, α = 152 ° and α = 180 °. Since the mean value distributions of the sheet resistance distributions showed small differences (49.81 to 50.08 Ohm / D) , all the layer resistance distributions were normalized to the mean value of 100 ohms / D. The separation method according to the invention was then applied to the normalized layer thickness distributions for 90 ° and 180 °. Figures 4d and 4e show the calculated pre-process or RTP inhomogeneity The calculated pre-process inhomogeneity agrees very well with those to be assumed due to the process technology Inhomogeneities. The pre-process (implanter) and (RTP) process distribution was thus calculated according to the separation method presented, using the measurement data in FIGS. 4a and 4c. In addition, the subtraction method for calculating the RTP inhomogeneity T was applied to the layer resistance distributions. For this purpose, the pre-process inhomogeneity P already calculated was subtracted from the layer resistance distributions (FIGS. 4a-c) in accordance with equation (14). First, the subtraction method was applied to the sheet resistance distributions for α = 90 ° and = 180 °. The results are shown in FIGS. 4f and 4h. The process distributions were calculated using the presented subtraction method for different positioning angles α (after normalizing the measurement data distributions) using the calculated ones Pre-process distribution (Fig. 4d) calculated. As can be seen from these figures, the correspondingly calculated RTP inhomogeneities are approximately the same size. The reason for this is that the pre-process inhomogeneity P was calculated from these two sheet resistance distributions. If the theory is correct, the subtraction method applied to both wafers must produce the same results. To check the results, the subtraction method was then applied to the layer resistance distribution for α = 152 °. The result of this operation could not be predicted, since the layer resistance distribution for 152 ° was not previously used for the calculation of the pre-process inhomogeneity P. The calculation result shown in FIG. 4g is very close to the previously calculated RTP inhomogeneities for α = 90 ° and α = 180 °.
Die Erfindung wurde zuvor anhand bevorzugter Ausführungsformen. Dem Fachmann sind jedoch Abwandlungen, Ausgestal- tungen und Modifikationen möglich, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird. Beispielsweise ist es möglich, nicht nur zwei in unterschiedlichen Positionen angeordnete Objekte oder Wafer zu vermessen, sondern dies mit drei oder mehr Objekten durchzuführen. Darüber hinaus läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch für andere Anwendungsfälle als den zuvor beschriebenen, die in Zusammenhang mit der Halbleiterindustrie stehen, mit denselben Vorteilen anwenden, beispielsweise in Zusammenhang mit Kristallziehprozessen und damit in Verbindung stehenden vorausgehenden oder nachfolgenden Behandlungsvorgängen.The invention was previously based on preferred embodiments. Modifications, configurations and modifications are, however, possible for the person skilled in the art without thereby departing from the inventive idea. For example, it is possible not only to measure two objects or wafers arranged in different positions, but to do this with three or more objects. In addition, the method according to the invention can also be used for other applications than those described above, which are related to the semiconductor industry, with the same advantages, for example in connection with crystal pulling processes and associated preceding or subsequent treatment processes.
Als Beispiel für weitere Anwendungen der Erfindung wird der Einsatz bei der Herstellung von Verbindungshalblei- tern, z. B. zum Bau von optoelektronischen Bauelementen, wie z. B. Laserdioden, genannt, die z. B. in modernen DVD (Digital Versatile Disc) Schreib- und Lesegeräten verwendet werden.As an example of further applications of the invention, use in the production of compound semiconductors tern, e.g. B. for the construction of optoelectronic components, such as. B. called laser diodes, the z. B. in modern DVD (Digital Versatile Disc) read and write devices.
Hierbei werden mittels MOCVD (metalorganic chemical vapor deposition) oder HVPE (hydride vapor phase epitaxy) auf einer als Träger oder Substrat dienenden Unterlage, z. B. Saphir, Schichten abgeschieden, die einen III-V (z. B. GaN) oder II-VI Halbleiterfilm bilden. Dabei soll unter dem Begriff Substrat allgemein sowohl der Träger als auch die Schicht bzw. ein Schichtsystem verstanden werden, z. B. auch ein stand-alone Substrat, falls der Saphirträger entfernt wird. Mittels der genannten Verfahren lassen sich Schichtsysteme mit unterschiedlichen Schichtzusammensetzungen herstellen, insbesondere Schichten, die Akzeptoren, wie z. B. Mg, enthalten. Im allgemeinen müssen die Akzeptoratome innerhalb der Schicht durch ein Aktivierungsverfahren aktiviert werden, da sie z. B. aufgrund von Kom- plexbildung mit Wasserstoff passiviert sind. Als Aktivierungsverfahren werden z. B. thermische Verfahren, wie z. B. RTP-Verfahren, verwendet.Here, using MOCVD (metalorganic chemical vapor deposition) or HVPE (hydride vapor phase epitaxy) on a base serving as a support or substrate, e.g. B. sapphire, deposited layers that form a III-V (z. B. GaN) or II-VI semiconductor film. The term substrate is to be understood generally to mean both the support and the layer or a layer system, for. B. also a stand-alone substrate if the sapphire carrier is removed. Layer systems with different layer compositions can be produced by means of the methods mentioned, in particular layers which acceptors, such as, for. B. Mg contain. In general, the acceptor atoms within the layer have to be activated by an activation process since they are e.g. B. are passivated with hydrogen due to complex formation. As an activation method such. B. thermal processes such. B. RTP method used.
Die Herstellung von Verbindungshalbleitern umfaßt also verschiedene Schichtbildungs- und Aktivierungsschritte.The production of compound semiconductors thus comprises various layer formation and activation steps.
Die vorliegende Erfindung kann zur Bestimmung der Parameterverteilungen während oder nach den einzelnen Schritten verwendet werden, z. B. zur Bestimmung der Homogenität der Schichtbildung oder der Homogenität der Aktivierung. Hier- durch ist es möglich, z. B. MOCVD- und HVPE-Anlagen bezüglich ihrem Abscheideverhalten zu prüfen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn für verschiedene Schichten unterschiedliche Gassysteme verwendet werden, da dann im allgemeinen nicht von gleichen Schichtbildungsbedingungen ausgegangen werden kann. Ein Optimieren der Gassysteme wird somit durch die vorliegende Erfindung ermöglicht. Ebenso kann auch die Homogenität bzw. die Parametervertei- lung der aktiven Akzeptoren ermittelt werden, wobei sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur bei thermischer Aktivierung mittels RTP-Anlagen oder Heißwandreaktoren anwenden läßt, sondern z. B. auch bei allen anderen gängigen Aktivierungsverfahren, wie z. B. der Aktivierung mittels Minoritätsladungsträgerinjektion (vergleiche hierzu die Druckschrift M. Miyachi et al., Applied Physics Letters, Vol. 72, Nr. 9 ( 1999) , Seiten 1101-1103).The present invention can be used to determine the parameter distributions during or after the individual steps, e.g. B. to determine the homogeneity of the layer formation or the homogeneity of the activation. This makes it possible, for. B. MOCVD and HVPE systems to check their separation behavior. This is particularly advantageous if different gas systems are used for different layers, since then in the generally the same layer formation conditions cannot be assumed. Optimization of the gas systems is thus made possible by the present invention. Likewise, the homogeneity or the parameter distribution of the active acceptors can also be determined, the method according to the invention not only being able to be used for thermal activation by means of RTP systems or hot-wall reactors, but z. B. also with all other common activation methods, such as. B. activation by means of minority charge carrier injection (cf. the publication M. Miyachi et al., Applied Physics Letters, Vol. 72, No. 9 (1999), pages 1101-1103).
Die vorliegende Erfindung läßt sich ferner auch vorteil- haft zur Prüfung von Parameterverteilungen bei der Abscheidung von Schicht- oder Mehrschichtsystemen, wie z. B. beim Aufbringen von BST (Barium-Strontium-Titanat) , PZT (Blei-Zirkon-Titanat) oder SBT (Strontium-Wismut-Titanat) , auf Substraten verwenden.The present invention can also be advantageous for testing parameter distributions in the deposition of layer or multilayer systems, such as. B. when applying BST (barium strontium titanate), PZT (lead zircon titanate) or SBT (strontium bismuth titanate) on substrates.
Als weiteres Anwendungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sei noch die Erfassung von Parameterverteilungen von Träger- bzw. Schichteigenschaften bei der Herstellung von z. B. Datenträger-CDs (z. B. Musik-CDs oder CD-ROMs) erwähnt. As a further application example of the present invention, the detection of parameter distributions of carrier or layer properties in the production of e.g. B. data carrier CDs (z. B. music CDs or CD-ROMs) mentioned.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Bestimmen von Parameterverteilungen von Substrateigenschaften, die sich beim Behandeln von1. Method for determining parameter distributions of substrate properties which are involved in the treatment of
Substraten durch wenigstens zwei Behandlungsvorgänge ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterverteilungen von wenigstens zwei Substraten nach Durchlaufen der Behandlungsvorgänge ermittelt werden, wobei wenigstens ein Substrat während wenigstens eines Behandlungsvorgangs bezüglich wenigstens eines anderen Substrats unterschiedlich positioniert wird.Substrates resulting from at least two treatment processes, characterized in that the parameter distributions of at least two substrates are determined after the treatment processes have been completed, with at least one substrate being positioned differently with respect to at least one other substrate during at least one treatment process.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Parameterverteilungen für wenigstens zwei Substrate dazu herangezogen werden, die Einflüsse wenigstens eines Behandlungsvorgangs auf die Parameterverteilungen separat von den Einflüssen der anderen Behandlungsvorgänge zu bestimmen.2. The method according to claim 1, characterized in that the determined parameter distributions for at least two substrates are used to determine the influences of at least one treatment process on the parameter distributions separately from the influences of the other treatment processes.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kenntnisse der Einflüsse der separaten Behandlungsvorgänge zur Optimierung der einzelnen Behandlungsvorgänge verwendet wer- den.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the knowledge of the influences of the separate treatment processes are used to optimize the individual treatment processes.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterverteilungen der unterschiedlich positionierten Substrate mit Meß- verfahren bestimmt werden. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the parameter distributions of the differently positioned substrates are determined using measuring methods.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine beliebige Meßpunktanordnung wählbar ist.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that any measuring point arrangement can be selected.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterverteilungen zwei- oder dreidimensional sind.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the parameter distributions are two or three-dimensional.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Inhomogenitäten der Substrateigenschaften durch die Parameterverteilungen ermittelt werden.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that inhomogeneities of the substrate properties are determined by the parameter distributions.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterverteilungen mit einem Eilipsometer und/oder mit einem Vier- Spitzen-Meßgerät gemessen werden.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the parameter distributions are measured with an egg lipometer and / or with a four-tip measuring device.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Substrate Halbleiter- Substrate oder magnetische Substrate sind.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrates are semiconductor substrates or magnetic substrates.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsvorgänge einen Implantierungsvorgang und einen nachfolgenden Behandlungsvorgang umfassen.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the treatment processes comprise an implantation process and a subsequent treatment process.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einflüsse des Implantierungsvorgangs auf die Substrateigenschaften von den Einflüssen des nachfolgenden Behandlungsvorgangs separiert werden. 11. The method according to claim 10, characterized in that the influences of the implantation process on the substrate properties are separated from the influences of the subsequent treatment process.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsvorgänge einen Kristallziehvorgang und einen nachfolgenden Behandlungsvorgang umfassen.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the treatment processes comprise a crystal pulling process and a subsequent treatment process.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einflüsse des Kristallziehvorgangs auf die Substrateigenschaften von den Einflüssen des nachfolgenden Behandlungsvorgangs separiert werden.13. The method according to claim 12, characterized in that the influences of the crystal pulling process on the substrate properties are separated from the influences of the subsequent treatment process.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Halbleiter-Substrate oder magnetische Substrate zueinander um einen Winkel verdreht werden.14. The method according to any one of claims 9 to 13, characterized in that at least two semiconductor substrates or magnetic substrates are rotated relative to one another by an angle.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Substrateigenschaften der Schichtwiderstand und/oder sonstige Schichteigenschaften und/oder Materialeigenschaften und/oder ma- gnetische Eigenschaften sind.15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate properties of the sheet resistance and / or other layer properties and / or material properties and / or magnetic properties.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein rotationssymmetrischer Einfluß auf die Substrateigenschaften durch ein Substraktionsverfahren ermittelt wird.16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a rotationally symmetrical influence on the substrate properties is determined by a subtraction method.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsvorgänge einen MOCVD- oder HVPE-Vorgang und einen nachfolgenden Be- handlungsvorgang umfassen.17. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the treatment processes include a MOCVD or HVPE process and a subsequent treatment process.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einflüsse des MOCVD- oder des HVPE-Vorgangs auf die Substrateigenschaften von den Einflüssen des nachfolgenden Behandlungsvorgangs separiert werden.18. The method according to claim 17, characterized in that the influences of the MOCVD or the HVPE process on the substrate properties are separated from the influences of the subsequent treatment process.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der nachfolgende Behandlungsvorgang einen thermischen Behandlungsvorgang in einer RTP-Anlage umfaßt.19. The method according to any one of claims 10 to 18, characterized in that the subsequent treatment process comprises a thermal treatment process in an RTP system.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einflüsse der RTP-Anlage auf die Substrateigenschaften unabhängig von dem vorherigen BE- handlungsvorgang separieren lassen.20. The method according to claim 19, characterized in that the influences of the RTP system on the substrate properties can be separated independently of the previous treatment process.
21. Verfahren zum Bestimmen von Parameterverteilungen von Objekteigenschaften, die sich beim Behandeln von Objekten durch wenigstens zwei Behandlungsvorgänge ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterverteilungen von wenigstens zwei voneinander unabhängigen Objekten nach Durchlaufen der Behandlungsvorgänge ermittelt werden, wobei wenigstens ein Objekt während wenigstens eines Behandlungsvorgangs bezüglich wenigstens eines anderen Objekts zur Ermittlung der Parameterverteilung unterschiedlich positioniert wird. 21. A method for determining parameter distributions of object properties, which result from the treatment of objects by at least two treatment processes, characterized in that the parameter distributions of at least two mutually independent objects are determined after the treatment processes have been carried out, with at least one object relating to at least one treatment process at least one other object for determining the parameter distribution is positioned differently.
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