EP4623125A1 - Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors - Google Patents

Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors

Info

Publication number
EP4623125A1
EP4623125A1 EP23806256.6A EP23806256A EP4623125A1 EP 4623125 A1 EP4623125 A1 EP 4623125A1 EP 23806256 A EP23806256 A EP 23806256A EP 4623125 A1 EP4623125 A1 EP 4623125A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
test
parameters
individual
values
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23806256.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Sebald Lauffer
Hassan LARHRIB
Ilio Miccoli
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.)
Aixtron SE
Original Assignee
Aixtron SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aixtron SE filed Critical Aixtron SE
Publication of EP4623125A1 publication Critical patent/EP4623125A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4408—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber by purging residual gases from the reaction chamber or gas lines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45502—Flow conditions in reaction chamber
    • C23C16/45508—Radial flow
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4584—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally the substrate being rotated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586—Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/46—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for heating the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
    • H10P74/20—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices characterised by the properties tested or measured, e.g. structural or electrical properties
    • H10P74/203—Structural properties, e.g. testing or measuring thicknesses, line widths, warpage, bond strengths or physical defects
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
    • H10P74/23—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices characterised by multiple measurements, corrections, marking or sorting processes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
    • H10P74/27—Structural arrangements therefor
    • H10P74/277—Circuits for electrically characterising or monitoring manufacturing processes, e.g. circuits in tested chips or circuits in testing wafers

Definitions

  • the invention also relates to a device with a control device for simultaneously depositing one layer or layer sequence on several substrates and to a method for simultaneously depositing one layer or layer sequence on several substrates.
  • State of the art US 2018/0340259 A1 describes a method for simultaneously depositing multiple layers on multiple substrates. Different gases can be fed from a gas inlet device at different azimuthal positions into a process chamber, the bottom of which is formed by a rotating susceptor on which several layers are arranged around the axis of rotation.
  • correction values can be formed from an inverse function created from this.
  • US 2016/0336215 A1 describes a calibration method for correcting treatment parameters, in which a sensitivity matrix and an inverse matrix are created from this.
  • DE 102019104433 A1 and DE 102020107517 A1 describe such a CVD reactor.
  • a susceptor forming the bottom of a process chamber carries a large number of substrate holders in a symmetrical arrangement around its center, which rest on gas cushions and carry one or more substrates.
  • the gas cushion is generated by a tempering gas that is fed into a pocket of the susceptor that holds the substrate holder.
  • the height of the gas cushion or the thermal conductivity of the tempering gas individually influences the heat transport from the heating device to the substrate.
  • the tempering gas flows can be individually set and changed using individual parameters.
  • DE 102014104218 A1 and 102020123326 A1 describe a CVD reactor in which a purge gas can be individually fed into a feed zone in front of a substrate, the flow of which can be adjusted using individual parameters. It has been observed that a change in one of these individual parameters not only changes the value of a layer property of the substrate, but also the value of the layer property of the substrate.
  • the layers or layer sequences deposited in the one or more second preliminary tests are then measured outside the process chamber if necessary, whereby the test values of the layer properties are determined.
  • the local size at each storage location can also be measured during the deposition of the layer, for example the surface temperature of the substrate or a surface temperature of the substrate holder.
  • the sensitivity matrix formed in this way forms the basis for making a prediction of the change in the target values that accompanies a variation in an individual parameter.
  • the sensitivity matrix can be used to predict not only the change in the target value at the storage location to which the individual parameter is locally assigned, for example a growth rate of a layer deposited there or a temperature there.
  • the sensitivity matrix can also be used to predict the change in the value of the layer property or the local size at any other storage location, i.e. the way in which the individual parameter assigned to another storage location influences the growth rate of the deposited layer or the temperature at the other storage location.
  • the method described above provides the basis for a method for setting up a device for the simultaneous deposit of layers or
  • the target value can also be a local value, such as a temperature or flow rate that can be measured at the storage location or a partial pressure of a process gas.
  • the individual parameters for example gas flows that generate gas cushions or tempering gas flows to individual substrate holders, can have the same value.
  • correction values are then first determined by determining a difference 31009PCT – 7.11.2023 with the start values and the target values. By subsequently determining a sensitivity matrix and inverting it, correction parameters can be formed. With these correction parameters, the start parameters can be corrected in such a way that the same layer properties are achieved in subsequent processes in which layers or layer sequences are deposited with the start parameters corrected in this way.
  • the method can also be used to bring the local variables to a uniform value or to set them individually.
  • An individual correction factor can be the quotient of a sum of the start parameter and the correction parameter on the one hand and the start value on the other.
  • Other individual parameters specified by a recipe can then be applied, in particular multiplied, with such a correction factor in order to correct them in such a way that the tolerances of the layer properties are reduced.
  • the method described above is used in particular for operating devices described in DE 102019104433 A1 or DE 102018124957 A1.
  • the individual parameter can thus be a gas flow or a composition of a gas flow with which a gas cushion is generated that supports a substrate holder that is heated from below by heating a susceptor with a heating device.
  • a process chamber can be arranged in a reactor housing.
  • a susceptor can have several storage spaces for a plurality of substrates.
  • process gases provided by a gas mixing device can be fed into the process chamber according to a recipe stored in a control device.
  • the control device is also set up to direct gas flows or heat flows independently of one another to different substrates or substrate holders carrying one or more substrates according to individual parameters specified by the recipe.
  • the control device should have correction factors for correcting the individual parameters. These can be stored in a memory of the control device.
  • the control device is also set up so that the individual parameters provided by the recipe can be compared with the 31009PCT – 7.11.2023 Correction factors can be corrected.
  • the control device can have a microcomputer or a microprocessor that can be programmed with a program.
  • the invention also relates to such a program.
  • the correction factors can also be elements of a matrix, whereby this matrix generally only has diagonal elements.
  • the individual parameters can be multiplied by this correction matrix.
  • the invention also relates to a method for depositing a layer or layer sequence on several substrates, in which the correction factors are determined in the manner described above and stored in the control device. When carrying out the method, individual parameters are used that have previously been changed using the correction factors.
  • the system for depositing layers on substrates works with individual parameters ⁇ ⁇ , the change of which leads to a change in a value ⁇ ⁇ .
  • target value is also generally understood to mean the value of a layer property or a local variable at the storage location which occurs with a certain set of start parameters (vector).
  • vehicle start parameters
  • the following describes an example of a method of how correction values ⁇ ⁇ can be determined.
  • the correction values ⁇ ⁇ are calculated from these target values and start values using the following equation.
  • ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ + ⁇ ⁇ (3)
  • the aim of the method is to determine target parameters ⁇ ⁇ with which layers or layer sequences can be deposited whose layer properties, for example wavelengths, reach the target value ⁇ ⁇ .
  • test answer ⁇ ⁇ is formed as follows 31009PCT – 7.11.2023 Using these test responses, the sensitivity matrix ⁇ ⁇ , ⁇ can be calculated as follows: Alternatively, the sensitivity matrix ⁇ ⁇ , ⁇ can also be calculated as follows or the sensitivity matrix ⁇ ⁇ , ⁇ can be calculated as follows
  • the test parameters ⁇ ⁇ preferably correspond to the uniform parameter ⁇ ⁇ .
  • two (or more) different parameters ⁇ ⁇ and ⁇ ⁇ influence two or more different target values ⁇ ⁇ ⁇ , ⁇ ′ ⁇ simultaneously, but to different degrees.
  • These parameters can be, for example, a gas used to rotate a substrate holder (rotation gas flow) and a tempering gas, whereby both parameters can have different degrees of influence on both the layer thickness and the temperature.
  • the aim of this method is also to consider the influence of only several parameters on a target value, for example on the layer thickness. For this purpose, a matrix ⁇ ⁇ , ⁇ is determined for the gas generating the rotation and a matrix ⁇ ′ ⁇ , ⁇ for the tempering gas.
  • the parameters of the tempering gas are determined/adjusted in such a way that a desired substrate temperature profile is achieved under the given initial temperature deviation.
  • the effect of the parameter change of the tempering gas on the target layer thickness is then predicted using the matrix ⁇ ′ ⁇ , ⁇ .
  • This initially unintended and undesirable secondary effect of the tempering gas on the target layer thickness can then be taken into account when determining the correction values for the gas generating the rotation using the matrix ⁇ ⁇ , ⁇ in equation 18 by adding to the correction values ⁇ ⁇ and minimized with the correction parameters of the rotation gas flows.
  • a third preliminary tests on a large number of third substrates are carried out.
  • 31009PCT – 7.11.2023 a second test layer or second test layer sequence is deposited simultaneously with a third set of second test parameters assigned to another individual parameter, which are different from the first test parameters.
  • the mass flow of the gas that creates the gas cushion on which the substrate holder lies or that causes the substrate holder to rotate can be changed.
  • the value can be the layer thickness and/or the temperature.
  • the mass flow of the tempering gas can be changed.
  • the layer thickness and/or the temperature can also be determined as the value here.
  • Second test values of the same layer property are then measured on the second test layers or test layer sequences, or second local variables, such as the temperature of the substrate, are measured.
  • the second sensitivity matrices ⁇ ′ ⁇ , ⁇ are then formed from the second test values of the layer property or the local variable.
  • predictions can be made as to the extent to which two different parameters, for example the mass flow of the gas generating the gas cushion or the mass flow of the tempering gas, may influence the same layer property or the same local size to different degrees.
  • the process gases can be hydrides of the elements of main group V and organometallic compounds of elements of main group III. These are fed into the process chamber 2 from the central gas inlet element 9 together with a carrier gas, which can be hydrogen, for example.
  • a carrier gas which can be hydrogen, for example.
  • the process gas and the carrier gas flow through the process chamber 2 in a radial direction from the inside to the outside.
  • a gas outlet element 10 extends around the outer edge of the susceptor 3. Exhaust gases can be pumped out of the process chamber 2 through this gas outlet element 10 using a vacuum pump (not shown).
  • the floor of the process chamber 2 opposite the process chamber ceiling 14 is formed by an upper side 3' of the susceptor 3.
  • the storage spaces 5' On the upper side 3' of the susceptor 3 there are several storage spaces 5' each for a substrate, the storage spaces 5' being arranged symmetrically around a 31009PCT – 7.11.2023 Center of the susceptor 3. It may also be possible for several substrates to be arranged on each of the storage locations 5'.
  • a substrate holder 5 which carries a substrate 7.
  • a gas cushion 6 By feeding a gas into the feed line 8, a gas cushion 6 is built up between the underside of the substrate holder 5 and the base of the pocket 4, which keeps the substrate holder 5 suspended and also drives it to rotate about an axis.
  • a value for example a Bragg reflection or a layer thickness or a temperature measured during the process, is influenced by two different individual parameters ⁇ ⁇
  • these values ⁇ ⁇ can be influenced by both a gas cushion 6 forming 31009PCT – 7.11.2023 mass flow as well as by a mass flow of a tempering gas flowing through the gap 13.
  • the values can be influenced to varying degrees by the various individual parameters ⁇ ⁇ .
  • second test values ⁇ ′ ⁇ ⁇ are also determined and second sensitivity matrices ⁇ ′ ⁇ , ⁇ are determined in an analogous manner.
  • a method characterized in that the individual parameters ⁇ ⁇ are values of gas flows or heat flows directed to substrates 7 arranged at the various storage locations 5' in the same process chamber 2.
  • 31009PCT - 7.11.2023 A method which is characterized in that when the first preliminary test is carried out the individual starting parameters ⁇ ⁇ have the same value as one another.
  • the individual correction parameters ⁇ ⁇ are formed by multiplying the inverted sensitivity matrix ⁇ ⁇ , ⁇ with a vector having correction values ⁇ ⁇ and/or that the individual correction value ⁇ ⁇ is a difference between the start value ⁇ ⁇ and the target value ⁇ ⁇ and/or that the individual correction factor ⁇ ⁇ is the quotient of a sum of the start parameter ⁇ and the correction parameter ⁇ ⁇ on the one hand and the start value ⁇ ⁇ on the other hand.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorhersage der Änderung von Werten (λ i ) einer Schichteigenschaft oder einer lokalen Größe an einem Lagerplatz (5'), an dem eine Schicht auf einem Substrat (7) abgeschieden wird. Wird ein individueller Behandlungsparameter (q i ) an einem Lagerplatz (5') geändert, so ändern sich nicht nur auf den individuellen Parameter (q i ) am Lagerplatz (5') zurückzuführende Werte, sondern auch die Werte (λ i ) an anderen Lagerplätzen (5'). Das Verfahren schlägt das Abscheiden von Startschichten mit individuellen Startparametern, Formula (I), (I) vor und das Abscheiden von Testschichten mit davon verschiedenen Testparametern, Formula (I), (I). Aus ermittelten Startwerten Formula (II), (II), und Testwerten, Formula (III), (III), kann eine Empfindlichkeitsmatrix (S i,j ) gebildet werden, deren Elemente jeweils den Einfluss einer Änderung eines jeden der individuellen Parameter (q i ) auf jeden der Werte (λ i ) der Schichteigenschaft oder lokalen Größe angeben. Durch Invertieren der Empfindlichkeitsmatrix (S i,j ) können auch Korrekturparameter (Δq i ) berechnet werden, um individuelle Parameter (q i ) voreinzustellen, mit denen vorgegebene Zielwerte, Formula (IV), (IV), erreicht werden können.

Description

Beschreibung Verfahren zum Einrichten eines CVD-Reaktors Gebiet der Technik Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorhersage der Änderung von Zielwerten einer Schichteigenschaft von auf mehreren an örtlich verschiedenen Lagerplätzen in einer Prozesskammer angeordneten Substraten abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen oder einer das Schichtwachstum beeinflussen- den lokalen Größe am Lagerplatz. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Einrichten einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abscheiden je- weils einer Schicht oder Schichtfolge auf mehreren Substraten in einer Prozess- kammer, wobei nach vorgegebenen Behandlungsparametern in die Prozess- kammer Gase eingespeist und/oder in der Prozesskammer Temperaturen ein- gestellt werden, wobei die Behandlungsparameter den verschiedenen der Sub- strate individuell zugeordnete individuelle Parameter enthalten, die individuell veränderbar sind. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung mit einer Steuer- einrichtung zum gleichzeitigen Abscheiden jeweils einer Schicht oder Schichten- folge auf mehreren Substraten sowie ein Verfahren zum gleichzeitigen Abschei- den jeweils einer Schicht oder Schichtenfolge auf mehreren Substraten. Stand der Technik Die US 2018/0340259 A1 beschreibt ein Verfahren zum gleichzeitigen Abscheiden mehrerer Schichten auf mehreren Substraten. Aus einem Gaseinlass- organ können unterschiedliche Gase an unterschiedlichen azimutalen Positionen in eine Prozesskammer eingespeist werden, deren Boden von einem sich drehen- den Suszeptor ausgebildet ist, auf dem mehrere um die Drehachse herum ange-
31009PCT – 7.11.2023 ordnete Substrate angeordnet sind. Die Substrate können mit Zonenheizeinrich- tungen beheizt werden, wobei sich die Zonen in Umfangsrichtung um das Dreh- zentrum erstrecken. Zur Optimierung der Schichthomogenität und insbesondere der Schichtdicke wird hinsichtlich der Behandlungsparameter zum Einspeisen von Energie in die Heizzonen eine Empfindlichkeitsmatrix gebildet, mit der die Behandlungsparameter geändert werden können. Die DE 102018101173 A1 beschreibt ein Verfahren zur Optimierung von Schichteigenschaften einer Schichtenfolge, die auf einem Substrat abge- schieden wird. Es wird eine Koeffizientenmatrix gebildet und daraus eine in- vertierte Matrix. Die WO 01/90434 A2 beschreibt ebenfalls das Aufstellen einer Emp- findlichkeitsmatrix, um das Abscheiden von Schichten auf Substraten zu opti- mieren. Die WO 02/092876 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten auf Substraten. In Vorversuchen werden die Einflüsse von Ände- rungen von Behandlungsparametern auf die Schichteigenschaften ermittelt. Aus einer daraus gebildeten Umkehrfunktion können Korrekturwerte gebildet werden. Die US 2016/0336215 A1 beschreibt ein Kalibrierverfahren zur Korrek- tur von Behandlungsparametern, bei dem eine Empfindlichkeitsmatrix und da- raus eine inverse Matrix gebildet wird. Die DE 102019104433 A1 und DE 102020107517 A1 beschreiben ei- nen derartigen CVD-Reaktor. Ein den Boden einer Prozesskammer bildender
31009PCT – 7.11.2023 Suszeptor trägt in einer symmetrischen Anordnung um sein Zentrum eine Viel- zahl von Substraten, die durch Einspeisen von Prozessgasen durch ein Gasein- lassorgan, das im Zentrum der Prozesskammer angeordnet ist, beschichtet wer- den. Hierzu wird der Suszeptor von unten her mit einer Heizeinrichtung aufge- heizt. Die Heizeinrichtung ist eine gekühlte RF-Spule. Zwischen der RF-Spule und der Unterseite des Suszeptors kann ein Temperiergas eingespeist werden, wobei die Einspeisung des Temperiergases derart erfolgt, dass es den Netto- wärmetransport von der Heizeinrichtung zum Substrat individuell beeinflusst. Der Wärmefluss zu den einzelnen Substraten kann somit individuell mittels ei- nes individuellen Parameters geändert werden. Einen derartigen CVD-Reaktor beschreibt auch die DE 102018124957 A1. Ein den Boden einer Prozesskammer bildender Suszeptor trägt in einer symmetri- schen Anordnung um sein Zentrum eine Vielzahl von Substrathaltern, die auf Gaspolstern ruhen und ein oder mehrere Substrate tragen. Das Gaspolster wird von einem Temperiergas erzeugt, das in eine den Substrathalter aufnehmende Ta- sche des Suszeptors eingespeist wird. Durch die Höhe des Gaspolsters oder die thermische Leitfähigkeit des Temperiergases wird der Wärmetransport von der Heizeinrichtung zum Substrat individuell beeinflusst. Hierzu können die Tempe- riergasflüsse individuell durch individuelle Parameter eingestellt und geändert werden. Die DE 102014104218 A1 und 102020123326 A1 beschreiben einen CVD-Reaktor, bei dem in eine Vorlaufzone vor einem Substrat individuell ein Spülgas eingespeist werden kann, dessen Fluss durch individuelle Parameter einstellbar ist. Es wurde beobachtet, dass eine Änderung eines dieser individuellen Pa- rameter nicht nur eine Änderung eines Wertes einer Schichteigenschaft der mit
31009PCT – 7.11.2023 dem geänderten individuellen Parameter abgeschiedenen Schicht oder Schich- tenfolge verursacht, sondern auch eine Änderung eines Wertes der Schichteigen- schaft einer auf einem anderen Substrat abgeschiedenen Schicht oder Schichten- folge zur Folge hat. Unter Schichteigenschaften werden jegliche Eigenschaften ei- ner auf einem Substrat abgeschiedenen Schicht oder Schichtenfolge verstanden. Eine Schichteigenschaft kann beispielsweise eine durch die Wachstumsrate der Schicht vorgegebene Schichtdicke sein, die an der abgeschiedenen Schicht ge- messen werden kann. Eine andere Schichteigenschaft kann eine Schichtzusam- mensetzung sein. Eine Schicht kann beispielsweise dotiert sein oder aus mehr als zwei Bestandteilen bestehen, sodass die Schichtzusammensetzung durch die Menge des in die Schicht eingebauten Dotierstoffs oder durch das Verhältnis von die Schicht bildenden Elementen charakterisiert sein kann. Die Schicht kann eine einkristalline Schicht eines Verbindungshalbleiters sein, der mehr als zwei Kom- ponenten aufweist, beispielsweise eine GaAlN-Schicht, bei der das Verhältnis von Al zu Ga von den individuellen Parametern abhängen kann. Eine Schichtei- genschaft kann aber auch eine Eigenschaft einer Schichtenfolge sein, beispiels- weise wenn Vertikal-Cavity Surface-Emitting Laser (VCSEL-Dioden) hergestellt werden. Dabei werden jeweils aus einer Vielzahl von Schichten bestehende Bragg-Reflektoren abgeschieden, bei denen die Schichtdicke und die Schichtzu- sammensetzung einen erheblichen Einfluss auf die Wellenlänge der VCSEL- Dioden hat. Es wurde beobachtet, dass bereits geringste Temperaturunterschiede an in der Prozesskammer benachbart angeordneten Substraten oder geringste Unterschiede in den Wachstumsraten zu nicht tolerablen Abweichungen der Wellenlängen von einer Sollwellenlänge führen. Eine Änderung eines Kühlgas- flusses beziehungsweise eines einen Substrathalter tragenden Gaspolsterfluss hat Einflüsse auf das Wachstum von Schichten auf benachbarten Substraten, weil der individuelle geänderte Gasfluss zu Druck-Inhomogenitäten in der Prozesskam- mer führen kann beziehungsweise weil Verdünnungseffekte wirksam werden. Diese Kreuzabhängigkeiten werden als nachteilhaft angesehen.
31009PCT – 7.11.2023 Mit den den Lagerplätzen individuell zugeordneten individuellen Para- metern können aber auch lokale Größen am Lagerplatz beeinflusst werden, wo- bei unter derartigen lokalen Größen technologisch relevante Umgebungsgrö- ßen, wie beispielsweise eine Temperatur, insbesondere eine Substrattempera- tur, eine Strömungsgeschwindigkeit eines Gases oder ein Partialdruck eines Prozessgases verstanden wird. Wird mit dem individuellen Parameter gezielt die lokale Größe an einem Lagerplatz geändert, so führt dies auch zu Änderun- gen der lokalen Größe an einem anderen Lagerplatz. Die lokale Größe beein- flusst jeweils das Abscheiden der Schicht. Zusammenfassung der Erfindung Die Erfindung befasst sich mit dem Problem Maßnahmen anzugeben, mit denen diese Kreuzabhängigkeiten vermindert werden können. Es soll ein Verfahren zum Einrichten eines CVD-Reaktors angegeben werden, mit dem die Abweichungen von Werten der Schichteigenschaften, die auf benachbar- ten Substraten abgeschieden werden, minimiert wird. Selbiges gilt für Abwei- chungen von lokalen Größen untereinander. Es wird ferner ein Verfahren be- nötigt, mit dem eine Vorhersage gemacht werden kann, wie sich Zielwerte ei- ner Schichteigenschaft oder einer lokalen Größe am Lagerplatz ändern, wenn ein oder mehrere individuelle Parameter verändert werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das im eingangs beschriebenen Stand der Technik beschriebene Verfahren zur Vorhersage der Änderungen von Werten mit Hilfe einer Empfindlichkeitsmatrix weiterzubilden, ein darauf aufbauendes Verfah- ren zum Einrichten einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abscheiden von Schichten oder Schichtenfolgen an örtlich verschiedenen Lagerplätzen in einer Prozesskammer anzugeben und eine diesbezügliche Vorrichtung zu charakte- risieren.
31009PCT – 7.11.2023 Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Er- findung, wobei die Unteransprüche nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Erfindung, sondern auch ei- genständige Lösungen der Aufgabe sind. Erfindungsgemäß wird das eingangs genannte Verfahren dahingehend weiterentwickelt, dass die Behandlungsparameter von einem jedem der Lager- plätze individuell zugeordneten Parametern gebildet sind. Diese individuellen Parameter haben an den ihnen zugeordneten Lagerplätzen jeweils dieselbe Wir- kung, also beispielsweise bewirkt eine Veränderung des Behandlungsparame- ters dort in derselben Weise die Eigenschaft einer Schicht, wie an jedem ande- ren der Lagerplätze. Eine Änderung des individuellen Parameters beeinflusst aber auch die Werte der Schichteigenschaft an einem anderen der Lagerplätze. Ausgangspunkt der Erfindung ist die Erkenntnis, dass eine Änderung eines individuellen Parameters nicht nur eine Änderung eines Wertes einer Schichteigenschaft der mit dem geänderten individuellen Parameter abgeschie- denen Schicht oder Schichtenfolge ist, sondern dass diese Änderung auch den Wert der Schichteigenschaft einer auf einem anderen Substrat abgeschiedenen Schicht oder Schichtenfolge zur Folge hat beziehungsweise die Erkenntnis, dass eine Änderung einer lokalen Größe durch eine lokale Änderung eines individu- ellen Parameters auch die lokalen Größen an anderen Lagerplätzen zur Folge hat. Der individuelle Parameter kann dabei jeglicher Behandlungsparameter sein, mit dem individuell ein Wert einer Schichteigenschaft eines Substrates be- einflussen kann. Der individuelle Parameter kann der Wert eines Spülgasflus- ses sein, der Wert eines Temperiergasflusses, die mechanische Position eines die Temperatur in der Prozesskammer beeinflussenden Körpers, der Massen- fluss eines Precursors, sofern dieser Behandlungsparameter für zumindest ei-
31009PCT – 7.11.2023 nige der Substrate oder für einige jeweils mindestens ein Substrat tragende Sub- strathalter individuell geändert werden kann. Mit dem Massenfluss des Precur- sors kann die Schichtzusammensetzung und insbesondere ein Dotierstoffein- bau beeinflusst werden. Der individuelle Parameter kann insbesondere jegli- cher Massenfluss oder Energiefluss, wie beispielsweise eine Heizleistung, sein. Bei dem Wert der Schichteigenschaft kann es sich um die oben genannte, von der Wachstumsrate und der Wachstumsdauer abhängige Schichtdicke, eine Schichtzusammensetzung oder um eine von der Schichtdicke und der Schicht- zusammensetzung abhängige Wellenlänge handeln. Ziel des Verfahrens ist zu- nächst eine Vorhersage machen zu können, inwieweit eine Änderung eines vor- rangig nur lokal wirksamen individuellen Parameters den Zielwert einer Schichteigenschaft oder einer lokalen Größe auch an anderen Lagerplätzen be- einflusst. Ein weiteres Ziel ist individuelle Korrekturparameter, individuelle Zielparameter oder individuelle Korrekturfaktoren anzugeben, mit denen indi- viduelle Parameter, die beispielsweise von einem Rezept bereitgestellt werden, derart korrigiert werden, dass die oben genannten Kreuzabhängigkeiten weit- gehend vermindert werden. Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass Vorversuche angestellt werden, in denen die Kreuzreaktionen quantifiziert werden. So kann in einem ersten Vorversuch auf einer Vielzahl von ersten Substraten gleichzeitig mit einem ersten Satz von individuellen Startparametern jeweils eine Start- schicht oder eine Startschichtenfolge abgeschieden werden. Bevorzugt haben die individuellen Startparameter für alle Substrate oder Substrathalter densel- ben Wert. An den so abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen werden Werte von Schichteigenschaften ermittelt. Die Ermittlung der Werte der Schich- teigenschaften kann außerhalb der Prozesskammer durchgeführt werden. Sie kann aber auch während des Abscheidens durch eine Insitu-Messung durchge- führt werden, beispielsweise indem mittels eines Spektrometers eine Lichtwel- lenlänge beobachtet wird. In einer Variante kann anstelle der Schichteigenschaft
31009PCT – 7.11.2023 aber auch während des Abscheidens der Schicht eine lokale Größe an jedem La- gerplatz gemessen werden, beispielsweise eine Oberflächentemperatur des Substrates oder eine Oberflächentemperatur eines Substrathalters. In zumindest einem zweiten Vorversuch wird auf einer Vielzahl von zweiten Substraten ebenfalls gleichzeitig mit einem zweiten Satz von individuellen Parametern, nämlich Testparametern, jeweils eine Testschicht oder Test-Schichtenfolge ab- geschieden. Die Testparameter unterscheiden sich von den Startparametern durch zumindest einen Wert. Bevorzugt haben die Werte der Testparameter bis auf einen Testparameter denselben Wert. Die Testparameter können sich von den Startparametern dadurch unterscheiden, dass nur ein einem einzigen Sub- strat oder Substrathalter zugeordneter Testparameter sich vom Startparameter unterscheidet und die übrigen Testparameter mit den Startparametern iden- tisch sind. Bei einer symmetrischen Anordnung von Substraten oder Substrat- haltern in der Prozesskammer kann es ausreichen, wenn nur ein zweiter Vor- versuch durchgeführt wird, bei dem sich nur ein einziger Testparameter von den Startparametern unterscheidet. Ansonsten kann es erforderlich sein, für je- den individuellen Parameter des Satzes der individuellen Parameter einen zweiten Vorversuch durchzuführen, bei dem sich jeweils ein anderer, aber be- vorzugt nur ein Testparameter vom Startparameter unterscheidet. Die in den ein oder mehreren zweiten Vorversuchen abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen werden dann gegebenenfalls außerhalb der Prozesskammer vermessen, wobei die Testwerte der Schichteigenschaften ermittelt werden. In der Variante kann anstelle der Schichteigenschaft aber auch während des Ab- scheidens der Schicht die lokale Größe an jedem Lagerplatz gemessen werden, beispielsweise die Oberflächentemperatur des Substrates oder eine Oberflä- chentemperatur des Substrathalters. Aus diesen Testparametern und Testwer- ten wird sodann eine Empfindlichkeitsmatrix erstellt. Ein Element der Emp- findlichkeitsmatrix kann ein Quotient eines Differenzwertes sein. Wird bei einer symmetrischen Anordnung der Substrate oder Substrathalter nur ein zweiter Vorversuch durchgeführt, so braucht nur ein zweiter Vorversuch durchgeführt
31009PCT – 7.11.2023 zu werden. Dieser liefert die Elemente der Empfindlichkeitsmatrix einer Spalte. Die Elemente der übrigen Spalten werden durch zyklisches Tauschen erzeugt. Zur Erzeugung eines Elementes der Empfindlichkeitsmatrix kann ein Quotient gebildet werden. Der Quotient besteht aus einem Differenzwert und der Para- meterdifferenz, mit der sich der eine Testparameter vom Startwert unterschei- det. Der Differenzwert kann auf verschiedene Weisen gebildet werden. In einer bevorzugten Variante der Erfindung wird eine Testantwort berechnet, wobei hierzu eine erste Differenz zwischen dem Startwert und einem Mittel- wert aller Startwerte und eine zweite Differenz zwischen dem Testwert und ei- nem Mittelwert aller Testwerte gebildet wird. Der Differenzwert ist dann die Differenz der ersten Differenz von der zweiten Differenz. Der Differenzwert kann aber auch eine Differenz zwischen dem Startwert und dem Testwert sein oder zumindest einen der beiden Mittelwerte enthalten. Die so gebildete Emp- findlichkeitsmatrix bildet die Basis, um eine Vorhersage der Änderung der Ziel- werte zu machen, die mit einer Variation eines individuellen Parameters ein- hergeht. Beispielsweise kann mit der Empfindlichkeitsmatrix nicht nur die Än- derung des Zielwertes an dem Lagerplatz vorhergesagt werden, dem der indi- viduelle Parameter lokal zugeordnet ist, also beispielsweise eine Wachstums- rate einer dort abgeschiedenen Schicht oder einer dortigen Temperatur. Mit der Empfindlichkeitsmatrix lässt sich darüber hinaus auch die Änderung des Wer- tes der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe an jedem anderen Lagerplatz vorhersagen, also in welcher Weise der einem anderen Lagerplatz zugeordnete individuelle Parameter die Wachstumsrate der abgeschiedenen Schicht oder der Temperatur am anderen Lagerplatz beeinflusst. Das zuvor beschriebene Verfahren liefert die Basis für ein Verfahren zur Einrichtung einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abscheiden von Schichten oder
31009PCT – 7.11.2023 Schichtenfolgen auf an örtlichen Lagerplätzen in einer Prozesskammer angeordne- ten Substraten. In einem darauffolgenden Schritt wird die Empfindlichkeitsmatrix invertiert. Mit der invertierten Empfindlichkeitsmatrix und den Startwerten der Schichteigenschaften können dann die Korrekturparameter, die individuellen Zielparameter oder die individuellen Korrekturfaktoren gebildet werden. Die in- dividuellen Parameter können Werte von Gasflüssen oder von Wärmeflüssen sein, die zu an verschiedenen Orten in derselben Prozesskammer angeordneten Subs- traten gerichtet sind. Die individuellen Parameter können aber auch Positionen von Körpern sein, mit denen Gasströmungen oder Wärmeflüsse innerhalb der Prozesskammer beeinflusst werden und die in einer Vielzahl vorgesehen sind, wobei diese Körper verschiedenen Substraten oder Substrathaltern individuell zu- geordnet sind und individuell verlagert werden können. Gemäß einer bevorzug- ten Ausgestaltung der Erfindung besitzt ein in der Prozesskammer angeordneter Suszeptor eine Vielzahl von rotationssymmetrisch um ein Zentrum angeordnete Lagerplätze für Substrate oder Substrathalter, denen individuelle Parameter zuge- ordnet sind, wobei diese Parameter einen Spülgasfluss, einen Wärmefluss oder ei- nen Prozessgasfluss zum Substrathalter beziehungsweise zum Lagerplatz beein- flussen. Die individuellen Korrekturparameter können durch eine Multiplikation der invertierten Empfindlichkeitsmatrix mit einem Korrekturwerte aufweisenden Vektor gebildet werden. Die Korrekturwerte können eine Differenz zwischen dem Startwert und einem Zielwert der Schichteigenschaften sein. Beispielsweise kann ein Zielwert eine bestimmte Schichtdicke, eine bestimmte Schichtzusammenset- zung oder eine bestimmte charakteristische Wellenlänge einer Schichtenfolge, bei- spielsweise eines Bragg-Reflektors sein. Der Zielwert kann aber auch eine lokale Größe, wie eine am Lagerplatz messbare Temperatur oder Strömungsgeschwin- digkeit oder ein Partialdruck eines Prozessgases sein. Im ersten Vorversuch kön- nen die individuellen Parameter, beispielsweise Gaspolster erzeugende Gasflüsse oder Temperiergasflüsse zu einzelnen Substrathaltern denselben Wert besitzen. Mit dem zuvor beschriebenen Verfahren werden dann zunächst Korrekturwerte ermittelt, indem nach der Durchführung des ersten Vorversuchs eine Differenz 31009PCT – 7.11.2023 mit den Startwerten und den Zielwerten gebildet wird. Durch die anschließende Ermittlung einer Empfindlichkeitsmatrix und deren Invertierung können Korrek- turparameter gebildet werden. Mit diesen Korrekturparametern können die Start- parameter derart korrigiert werden, dass in darauffolgenden Prozessen, in denen Schichten oder Schichtenfolgen mit den derart korrigierten Startparametern abge- schieden werden, gleiche Schichteigenschaften erreicht werden. Insbesondere las- sen sich mit dem Verfahren auch die lokalen Größen auf einen einheitlichen Wert bringen oder individualisiert einstellen. Ein individueller Korrekturfaktor kann der Quotient einer Summe aus dem Startparameter und dem Korrekturparameter einerseits und dem Startwert andererseits sein. Mit einem derartigen Korrektur- faktor können dann von einem Rezept vorgegebene andere individuelle Parame- ter beaufschlagt, insbesondere multipliziert werden, um sie derart zu korrigieren, dass die Toleranzen der Schichteigenschaften vermindert werden. Das zuvor be- schriebene Verfahren wird insbesondere zum Betrieb von Vorrichtungen verwen- det, die in den DE 102019104433 A1 oder DE 102018124957 A1 beschrieben werden. Der individuelle Parameter kann somit ein Gasfluss oder eine Zusam- mensetzung eines Gasflusses sein, mit dem ein Gaspolster erzeugt wird, das einen Substrathalter trägt, der von unten her durch Beheizen eines Suszeptors mit einer Heizeinrichtung aufgeheizt wird. Der individuelle Parameter kann aber auch ein Gasfluss oder eine Zusammensetzung eines Gasflusses sein, mit dem ein Wärme- transport von einer Heizeinrichtung zu einem den Substrathalter tragenden Sus- zeptor beeinflussbar ist. In Ausführungsbeispielen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Änderung eines individuellen Parameters nicht nur einen Wert, sondern zwei Werte gleichzeitig ändert, beispielsweise kann ein Temperiergasfluss so- wohl einer Substrattemperatur als auch die Wachstumsrate oder die Wachs- tumsrate und gleichzeitig eine Schichtzusammensetzung beeinflussen. Ähnli- ches gilt für einen ein Gaspolster für einen drehangetriebenen Substrathalter bildenden Gasfluss. Die Größe dieses Gasflusses kann die Temperatur, die 31009PCT – 7.11.2023 Wachstumsrate oder die Schichtzusammensetzung beeinflussen. Es können auch mehrere individuelle Parameter gleichzeitig gegeben sein, die verschie- dene Werte, wie beispielsweise die Temperatur, die Wachstumsrate oder die Schichtzusammensetzung beeinflussen. Durch mehrmaliges Hintereinander- Anwenden des zuvor beschriebenen Verfahrens können Korrekturparameter für mehrere individuelle Parameter gebildet werden. Es ist aber auch möglich, mit einem Startparametersatz zu beginnen und Vorversuche mit verschiedenen Testparametersätzen durchzuführen, wobei in den verschiedenen Sätzen quali- tativ verschiedene individuelle Parameter geändert werden. Ausgehend von ei- nem durch die Startwerte definierten Arbeitspunkt des Systems kann somit je- weils eine Empfindlichkeitsmatrix erzeugt werden, die die Änderung des Wer- tes oder mehrerer Werte angibt, wenn der eine oder andere individuelle Para- meter geändert wird. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Abschei- den einer Schicht oder Schichtenfolge auf mehreren Substraten in einer Pro- zesskammer. Zu der Vorrichtung können Ventile und Massenfluss-Controller gehören, die wiederum einer Gasmischeinrichtung zugeordnet sind. In einem Reaktorgehäuse kann eine Prozesskammer angeordnet sein. In der Prozess- kammer kann ein Suszeptor mehrere Lagerplätze für eine Mehrzahl von Subs- traten aufweisen. Mit einem Gaseinlassorgan können von einer Gasmischein- richtung bereitgestellte Prozessgase nach einem in einer Steuereinrichtung ge- speicherten Rezept in die Prozesskammer eingespeist werden. Die Steuerein- richtung ist darüber hinaus eingerichtet, nach vom Rezept vorgegebenen indi- viduellen Parametern Gasflüsse oder Wärmeflüsse unabhängig voneinander an verschiedene Substrate oder ein oder mehrere Substrate tragende Substrat- halter zu richten. Die Steuereinrichtung soll Korrekturfaktoren zur Korrektur der individuellen Parameter aufweisen. Diese können in einem Speicher der Steuereinrichtung gespeichert sein. Die Steuereinrichtung ist ferner so einge- richtet, dass die vom Rezept bereitgestellten individuellen Parameter mit den 31009PCT – 7.11.2023 Korrekturfaktoren korrigiert werden. Die Steuereinrichtung kann einen Mik- rocomputer oder einen Mikroprozessor aufweisen, der mit einem Programm programmierbar ist. Die Erfindung betrifft auch ein derartiges Programm. Die Korrekturfaktoren können dabei auch Elemente einer Matrix sein, wobei diese Matrix in der Regel nur Diagonal-Elemente aufweist. Mit dieser Korrektur- matrix können die individuellen Parameter multipliziert werden. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Abscheiden einer Schicht oder Schichtenfolge auf mehreren Substraten, bei dem die Korrek- turfaktoren in der zuvor beschriebenen Weise ermittelt und in der Steuerein- richtung abgespeichert worden sind. Bei der Durchführung des Verfahrens werden individuelle Parameter verwendet, die zuvor mit den Korrekturfakto- ren geändert worden sind. Das System zum Abscheiden von Schichten auf Substraten arbeitet mit individuellen Parametern ^^, deren Änderung zu einer Änderung eines Wer- tes ^^ führt. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die Startparameter ^^ ^ als Vektor aufgefasst werden. Mit diesen Startparametern ^^ ^ werden in den ersten Vorversuchen Schichteigenschaften mit den Startwerten ^^ ^ ermittelt, die ebenfalls als Vektor aufgefasst werden können 31009PCT – 7.11.2023 Die Startwerte ^^ unterscheiden sich von d ^ ^ en Zielwerten ^^ . Bei den Zielwerten handelt es sich beispielsweise um Vorgaben, beispielsweise von Wellenlängen, die ein Bragg-Reflektor als Eigenschaft haben soll. In der Regel haben alle Zielwerte ^^ ^ den gleichen Wert. Bei den Zielwerten kann es sich aber auch um lokale Größen an den Lagerplätzen handeln, an denen die Substrate in der Prozesskammer gelagert sind. Es kann sich beispielsweise um eine Tempe- ratur handeln. Unter dem Begriff Zielwert wird aber auch ganz allgemein der Wert einer Schichteigenschaft oder einer lokalen Größe am Lagerplatz verstan- den, der sich bei einem bestimmten Startparameter-Satz (Vektor) einstellt. Im Folgenden wird ein Beispiel eines Verfahrens beschrieben, wie Kor- rekturwerte Δ^^ ermittelt werden können. Aus diesen Zielwerten und Startwerten werden die Korrekturwerte Δ^^ nach der folgenden Gleichung berechnet. ^^ ^ = ^^ ^ + Δ^^ (3) Das Ziel des Verfahrens ist die Ermittlung von Zielparametern ^^ ^ mit denen sich Schichten oder Schichtenfolgen abscheiden lassen, deren Schichtei- genschaften, also beispielsweise Wellenlängen, den Zielwert ^^ ^ erreichen. Ein Zwischenziel des Verfahrens ist die Ermittlung von Korrekturparameter Δ^^ , mit denen aus den Startparametern ^^ ^ die Zielparameter ^^ ^ berechnet werden können, beispielsweise nach der folgenden Gleichung 31009PCT – 7.11.2023 Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst aber auch eine diesbezügli- che Vorstufe, in der zunächst nur Vorhersagen über die Änderungen der Werte gemacht werden können. In den zweiten Vorversuchen werden Testparameter ^^ ^ verwendet, die ebenfalls als Vektor aufgefasst werden können. Dabei werden bis auf ein Element des Vektors alle Elemente des Vek- tors auf dem gleichen Wert eines einheitlichen Parameters ^^ gehalten. Nur ein Element des Vektors unterscheidet sich von allen anderen Elementen des Vek- tors durch eine Parameterdifferenz Δ^ vom einheitlichen Parameter ^^ . Bevorzugt hat der einheitliche Parameter den Wert des Startparameters ^ ^ ^ = ^^ (6) Durch Vermessen der bei den zweiten Vorversuchen abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen werden dann Testwerte ^^ ^ ermittelt, die eben- falls als Vektor aufgefasst werden können. In analoger Weise können während der zweiten Vorversuche auch die lokalen Größen gemessen werden. 31009PCT – 7.11.2023 Besitzt die Vorrichtung eine nicht symmetrische Anordnung von Lager- plätzen für Substrate, so kann es erforderlich sein, der Anzahl der Lagerplätze entsprechende zweite Vorversuche durchzuführen, bei denen jeweils ein ande- res Element des Vektors der Testparameter vom einheitlichen Parameter ver- schieden ist. Bei einer symmetrischen Anordnung braucht jedoch nur eine Spalte einer Testwertmatrix ermittelt werden. Die anderen Spalten ergeben sich dann durch eine Konjunktion der Testwerte in der oben beschriebenen Weise, nämlich durch zyklisches Tauschen. Aus dieser Testwertmatrix kann auf verschiedene Weisen eine Emp- findlichkeitsmatrix ^^,^ erstellt werden, wobei jedes Element der Empfindlich- keitsmatrix ^^,^ eine Änderung des Testwertes bei einer Änderung eines indivi- duellen Parameters darstellt. In einer ersten Alternative wird zur Erstellung der Empfindlichkeits- matrix ^^,^ ein Mittelwert der Startwerte ^^ und ein Mittelwert der Test- werte verwendet. Aus diesen beiden Mittelwerten ^^ ^^ wird eine Testantwort ^^^ ^ wie folgt gebildet 31009PCT – 7.11.2023 Mit diesen Testantworten lässt sich die Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ wie folgt berechnen: Alternativ dazu lässt sich die Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ aber auch wie folgt berechnen oder es lässt sich die Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ wie folgt berechnen Die Testparameter ^^ ^ entsprechen bevorzugt jeweils dem einheitlichen Parameter ^^ . Mithilfe einer derartig erstellten Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ kann eine Vorhersage über einen Wert ^^ gemacht werden etwa wie folgt 31009PCT – 7.11.2023 Die Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ verknüpft die Korrekturwerte und Korrekturparameter Δ^^ wie folgt Δ^^ = ^^,^Δ^^ (16) Durch eine Invertierung der Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ in eine inver- tierte Empfindlichkeitsmatrix ^^^ ^,^ ^^^ ^,^ = ^^^(^^,^) (17) Es lassen sich dann die Korrekturparameter Δ^^ direkt aus den Korrek- turwerten Δ^^ berechnen Δ^ = ^^^ ^ ^,^ Δ^^ (18) Daraus können Korrekturfaktoren ^^ wie folgt berechnet werden Mit den Korrekturfaktoren ^ ^ ^ lassen sich dann die Zielparameter ^^ wie folgt berechnen, wobei ^^ ^ der vom Rezept vorgegebene Startparameter ist. 31009PCT – 7.11.2023 Mit diesen Korrekturfaktoren ^^ können in späteren Produktionsver- fahren nach einem Rezept vorgegebene individuelle Parameter multipliziert werden, um sie zu korrigieren. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren, mit dem eine Vorhersage der Änderung von zwei verschiedenen Zielwerten ^^ ^ ^ , ^′^ gemacht werden soll, wo- bei zwei oder mehr Zielwerte jeweils eine Schichteigenschaft von auf mehreren an örtlich verschiedenen Lagerplätzen in einer Prozesskammer angeordneten Substraten sein kann oder jeweils eine das Schichtwachstum beeinflussende lo- kale physikalische Größe wie eine Umgebungseigenschaft am Lagerplatz. Es ist auch vorgesehen, dass ein erster Zielwert ^^ ^ eine Schichteigenschaft, beispiels- weise eine Schichtdicke oder eine Wellenlänge eines Bragg-Spiegels sein kann. Der zweite Zielwert ^′^ ^ kann eine lokale Größe am Lagerplatz sein, beispiels- weise eine Temperatur, beispielsweise eine Substrattemperatur. Zur Durchfüh- rung einer derartigen Variante des Verfahrens kann das zuvor beschriebene Verfahren mehrfach hintereinander durchgeführt werden. Bei einer ersten Vari- ante kann vorgesehen sein, dass in einem ersten Vorversuch mit einem Satz von Startparametern ^^ Startwert ^ ^ ^ e ^^ , ^′^ sowohl des ersten Werts der Schichteigen- schaft oder lokalen Größe und des zweiten Werts der Schichteigenschaft der lo- kalen Größe ermittelt werden. In weiteren Vorversuchen werden dann die indi- viduellen Parameter ^^ in der zuvor beschriebenen Weise variiert, sodass eine erste Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ gewonnen wird, mit der eine Vorhersage der Änderung von ersten Werten ^^ gemacht werden kann, wenn sich ein erster in- dividueller Parameter ^^ ändert, und eine zweite Empfindlichkeitsmatrix ^′^,^ gewonnen wird, mit der eine Vorhersage der Änderung von zweiten Wer- ten ^′^ gemacht werden kann, wenn sich ein zweiter individueller Parameter ^^ ändert. Mit einer derartigen Variante kann somit beispielsweise die Änderung einer Schichtdicke beziehungsweise Wachstumsrate der Schicht auf die Dicke 31009PCT – 7.11.2023 eines Gaspolsters und die Änderung einer Oberflächentemperatur des Substra- tes auf einen Temperiergasfluss ermittelt werden. Es ist ebenfalls vorgesehen, dass zwei (oder mehr) verschiedene Para- meter ^^ und ^^ gleichzeitig, aber in unterschiedlicher Stärke Einfluss auf zwei oder mehr verschiedene Zielwerte ^^ ^ ^ , ^′^ haben. Diese Parameter können bei- spielsweise ein zum Drehantreiben eines Substrathalters verwendetes Gas (Ro- tationsgasfluss) und ein Temperiergas sein, wobei beide Parameter unterschied- lich starken Einfluss sowohl auf die Schichtdicke als auch auf die Temperatur haben können. Auch ist es Ziel dieses Verfahrens, gegebenenfalls nur den Ein- fluss mehrerer Parameter auf einen Zielwert zu betrachten, beispielsweise auf die Schichtdicke. Dazu wird entsprechend eine Matrix ^^,^ für das die Rotation erzeugende Gas und eine Matrix ^′^,^ für das Temperiergas bestimmt. Sodann werden mit einer Methode (nicht Gegenstand dieses Verfahrens) beispielsweise die Parameter des Temperiergases so bestimmt/verstellt, dass ein gewünschtes Substrattemperatur-Profil unter der gegebenen initialen Temperatur-Abwei- chung erzielt wird. Mit der Matrix ^′^,^ wird dann der Effekt der Parameterän- derung des Temperiergases auf den Zielwert Schichtdicke vorhergesagt. Dieser zunächst unbeabsichtigte und unerwünschte sekundäre Effekt des Temperier- gases auf den Zielwert Schichtdicke kann dann anschließend bei der Bestim- mung der Korrekturwerte für das die Rotation erzeugende Gas mittels der Mat- rix ^^^ ^,^ in Gleichung 18 durch Addition zu den Korrekturwerten Δ^^ berück- sichtigt werden und mit den Korrekturparametern der Rotationsgasflüsse mini- miert werden. Es ist deshalb auch vorgesehen, dass zur Vorhersage der Änderung der Werte der Schichteigenschaft beziehungsweise der lokalen Größe in weiteren ein oder mehreren dritten Vorversuchen auf einer Vielzahl von dritten Substra- 31009PCT – 7.11.2023 ten gleichzeitig mit einem dritten Satz von einem anderen individuellen Para- meter zugeordneten zweiten Testparametern, die von den ersten Testparame- tern verschieden sind, jeweils eine zweite Testschicht oder zweite Testschicht- folge abgeschieden wird. Bei den zweiten Vorversuchen kann beispielsweise der Massenfluss des Gases, der das Gaspolster erzeugt, auf dem der Substrat- halter liegt beziehungsweise der den Substrathalter in Drehung versetzt, geän- dert werden. Der Wert kann hierbei die Schichtdicke und/oder die Temperatur sein. Beim Abscheiden der zweiten Testschichten kann der Massenfluss des Temperiergases verändert werden. Als Wert kann auch hier die Schichtdicke und/oder die Temperatur ermittelt werden. An den zweiten Testschichten oder Testschichtfolgen werden dann zweite Testwerte derselben Schichteigenschaft, also beispielsweise der Schichtdicke oder aber auch der Schichtzusammenset- zung gemessen, oder es werden zweite lokale Größen, wie beispielsweise die Temperatur des Substrates, gemessen. Aus den zweiten Testwerten der Schicht- eigenschaft oder der lokalen Größe werden dann die zweiten Empfindlichkeits- matrizen ^′^,^ gebildet. Auf diese Weise können Vorhersagen gemacht werden, inwieweit zwei voneinander verschiedene Parameter, also beispielsweise wie der Massenfluss das Gaspolster erzeugenden Gases oder der Massenfluss des Temperiergases dieselbe Schichteigenschaft oder dieselbe lokale Größe gegebe- nenfalls verschieden stark beeinflussen. Es ist aber auch möglich, das zuvor beschriebene Verfahren mehr-fach hintereinander auszuführen und jeweils nach der Beendigung eines Verfahrens- schritts in jeweils einem ersten Vorversuch Startwerte zu ermitteln. Kurze Beschreibung der Zeichnungen Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand bei- gefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen: 31009PCT – 7.11.2023 Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Suszeptor 3 eines CVD-Reaktors, Fig. 2 den Schnitt gemäß der Linie II-II in Figur 1. Beschreibung der Ausführungsformen Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Beschichtung insbesondere Halbleitersubstraten mit Halbleiter- schichten besitzt ein Reaktorgehäuse 1, das evakuierbar ist und in dem sich eine Prozesskammer 2 befindet, und welches aus Edelstahl bestehen kann. Unterhalb einer oberen Wand des Gehäuses 1 befindet sich eine Pro- zesskammerdecke 14, die im Ausführungsbeispiel gekühlt werden kann, wozu Kühlkanäle eine Kühleinrichtung 15 ausbilden. In der Mitte der Prozesskam- mer 2 befindet sich ein Gaseinlassorgan 9 mit Gasaustrittsöffnung zum Austritt von Prozessgasen. Die Prozessgase können Hydride der Elemente der V. Hauptgruppe und metallorganische Verbindungen von Elementen der III. Hauptgruppe sein. Diese werden zusammen mit einem Trägergas, das bei- spielsweise Wasserstoff sein kann, vom zentralen Gaseinlassorgan 9 aus in die Prozesskammer 2 eingespeist. Das Prozessgas und das Trägergas durchströmen die Prozesskammer 2 in radialer Richtung von innen nach außen. Um den äuße- ren Rand des Suszeptors 3 erstreckt sich ein Gasauslassorgan 10. Durch dieses Gasauslassorgan 10 können Abgase mit einer nicht dargestellten Vakuum- pumpe aus der Prozesskammer 2 abgepumpt werden. Der der Prozesskammerdecke 14 gegenüberliegende Boden der Pro- zesskammer 2 wird von einer Oberseite 3’ des Suszeptors 3 ausgebildet. Auf der Oberseite 3’ des Suszeptors 3 befinden sich mehrere Lager- plätze 5’ jeweils für ein Substrat, wobei die Lagerplätze 5’ symmetrisch um ein 31009PCT – 7.11.2023 Zentrum des Suszeptors 3 angeordnet sind. Es kann auch möglich sein, dass auf jedem der Lagerplätze 5’ mehrere Substrate angeordnet sind. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel befindet’ sich eine Vielzahl von Taschen 4, die einen Boden aufweisen, in den eine Zulei- tung 8 mündet. In den Taschen 4 befindet sich jeweils ein Substrathalter 5, der ein Substrat 7 trägt. Durch Einspeisen eines Gases in die Zuleitung 8 baut sich zwischen der Unterseite des Substrathalters 5 und dem Boden der Tasche 4 ein Gaspolster 6 auf, welches den Substrathalter 5 in der Schwebe hält und zusätz- lich um eine Achse drehantreibt. Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfin- dung kann das Substrat 7 auch unmittelbar auf dem Suszeptor 3 aufliegen, so- dass der Suszeptor 3 nur eine Vielzahl von Lagerplätzen für Substrate 7 auf- weist. Unterhalb der Unterseite 3’’ des Suszeptors 3 erstreckt sich eine Dicht- platte 12. Zwischen der Unterseite 3’’ unter Dichtplatte 12 bildet sich ein Spalt 13 aus. In den Spalt 13 münden an voneinander verschiedenen Radialpo- sitionen Zuleitungen 16, 17. Eine Mündung 16’ befindet sich radial innerhalb des um eine Drehachse 20 des Suszeptors 3 gelegten, durch die radial inneren Ränder der Taschen 4 verlaufenden Kreisbogenlinie. Eine zweite Mündung 17’ der Zuleitung 17 befindet sich unterhalb einer Tasche 4. Bei anderen Ausfüh- rungsbeispielen der Erfindung brauchen diese Mündungen 16’, 17’ nicht vor- handen sein oder es braucht nur eine dieser Mündungen 16’, 17’ vorhanden sein. Unterhalb der Dichtplatte 12 befindet sich eine spiralförmige Spule, die eine Heizeinrichtung 11 ausbildet. Mit der Spule kann ein RF-Feld erzeugt wer- den, das im Suszeptor 3 Wirbelströme erzeugt, sodass sich der Suszeptor 3 auf- 31009PCT – 7.11.2023 heizt. Die Spule der Heizeinrichtung 11 ist hohl. Durch die Höhlung der Heiz- einrichtung 11 kann ein Kühlmittel strömen. In anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann die Heizeinrichtung aber auch eine Widerstandsheizung sein, mit der der Suszeptor 3 aufgeheizt wird oder eine Strahlungsheizung, mit der der Suszeptor 3 durch Wärmestrahlung aufgeheizt wird. Die Zuleitungen 8, 16, 17 sind mit einem Gasmischsystem verbunden, welches Massenfluss-Controller 18 und Ventile 19 aufweist, wobei die Ven- tile 19 und die Massenfluss-Controller 18 von einer Steuereinrichtung 22 ge- steuert werden. Die Steuereinrichtung 22 kann einen Mikrocontroller oder Mik- roprozessor aufweisen, in dem ein Speicher angeordnet ist, der ein Programm enthält, mit dem die Massenflusscontroller 18 und die Ventile 19 nach einem ebenfalls in dem Speicher gespeicherten Programm gesteuert werden. In jede der im Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Taschen, die jeweils einen Substrathalter 5 auf einem Gaspolster 6 lagern, kann individuell ein Gas- fluss durch individuelle Zuleitungen 8 eingespeist werden. Mit der Steuerein- richtung 22 können somit die Gaspolster 6 aller Substrathalter 5 individuell ein- gestellt werden. Durch den Massenfluss des das Gaspolster 6 bildenden Gases kann die Höhe des Gaspolsters 6 und damit der Abstand des Substrathalters 5 von dem Boden der Tasche 4 individuell eingestellt werden. Der Massenfluss dieses Gases hat nicht nur einen Einfluss auf die Temperatur der Oberfläche des vom Substrathalter 5 getragenen Substrates 7. Eine Änderung des Massenflus- ses führt auch zu einer Verdünnung des Prozessgases oberhalb des Substra- tes 7, da das in die Tasche 4 eingespeiste Prozessgas durch den randseitigen Spalt zwischen Substrathalter 5 und Wand der Tasche 4 in die Prozesskam- mer 2 strömt. Damit wird die Wachstumsrate der auf dem Substrat 7 abgeschie- denen Schicht beeinflusst. Dies hat zur Folge, dass auf den Substraten Schichten mit unterschiedlicher Schichtdicke abgeschieden werden. 31009PCT – 7.11.2023 Durch die Änderung der Temperatur des Substrates 7 kann sich die Schichtzusammensetzung einer auf dem Substrat abgeschiedenen ternären oder quaternären Halbleiterschicht ändern. Unter jedem der Substrathalter 5 mündet beim Ausführungsbeispiel zu- mindest eine Gaszuleitung 16, 17, durch die ein Gas in den Spalt 13 eingespeist werden kann. Wird der Suszeptor 3 beim Betrieb um seine Achse 20 gedreht, so kann die Einspeisung des Gases durch die Mündungen 16’, 17’ synchronisiert mit der Drehung des Suszeptors 3 erfolgen. Der Gasfluss durch den Spalt 13 kann individuell so geändert werden, dass sich die Wärmeleitung zwischen dem beheizten Suszeptor 3 und der kalten Spule 11 ändert. Durch den damit sich ändernden Wärmefluss ändert sich die Temperatur des Substrates 7. Mit den Ventilen 19 und den Massenfluss-Controllern 18 kann in die Zuleitungen 8, 16, 17 eine Mischung aus Gasen mit unterschiedlichen Wärme- leiteigenschaften eingespeist werden, beispielsweise eine einstellbare Mischung aus Stickstoff und Wasserstoff. Durch die Wahl des Mischungsverhältnisses kann der Wärmetransport durch Wärmeleitung entweder hin zum Substrathal- ter 5 oder weg vom Suszeptor 3 jeweils individuell unterhalb eines der Sub- strate 7 eingestellt werden. Durch eine optionale Zuleitung 23, die radial innerhalb des Substrates 7 in der Oberseite 3’ des Suszeptors 3 mit einer Mündung 23’ mündet, kann ein weiteres Temperiergas eingespeist werden, das ebenfalls eine Mischung aus zwei Gasen mit unterschiedlichen Wärmeleiteigenschaften sein kann. Auch hier ist vorgesehen, dass jedem der Substrate 7 individuell eine Mündung 23’ zuge- ordnet ist, aus der eine individuelle Gasmischung oder ein individueller Gas- fluss in die Prozesskammer 2 eingespeist werden kann. 31009PCT – 7.11.2023 In die Mündung 23’ kann in einer Variante der Vorrichtung bezie- hungsweise eines Verfahrens auch ein reaktives Gas eingespeist werden. Die Erfindung betrifft sowohl Vorrichtungen, die vier der zuvor be- schriebenen Zuleitungen 8, 16, 17, 23 besitzt, als auch Vorrichtungen, die nur eine oder weniger als vier der zuvor beschriebenen Zuleitungen 8, 16, 17, 23 be- sitzt. Zur Ausübung des Verfahrens reicht grundsätzlich aus, wenn nur jeweils ein Satz dieser Zuleitungen realisiert ist. Für die Fertigung von VCSEL-Dioden ist eine präzise Kontrolle der Wachstumsrate sowie eine präzise Kontrolle der Materialzusammensetzung für jedes einzelne der Substrate 7 von großer Bedeutung. Diese Größen haben einen direkten Einfluss auf die Wellenlänge des von den Dioden emittierten Lichts. Die auf den Substraten 7 abgeschiedenen Schichtenfolgen bilden Bragg-Spiegel aus. Hier ist die Materialzusammensetzung, die durch die Temperatur be- stimmt wird, eine kritische Größe. Weiter ist dort die einzelne Schichtdicke, die durch die Wachstumsrate bestimmt wird, eine kritische Größe. Bereits kleinste Abweichung zwischen den einzelnen Wafern führen zu fehlerhaften Ergebnis- sen bei der Produktion. Das Verfahren ist aber nicht nur auf die Fertigung von Schichtenfolgen zur Bildung eines Bragg-Spiegels beschränkt, sondern betrifft auch die Fertigung von Schichten oder Schichtenfolgen für andere Bauele- mente. Es wurde herausgefunden, dass die Änderung eines der durch die Zu- leitungen 8, 16, 17, 23 strömenden Gasflusses nicht nur die Materialzusammen- setzung beziehungsweise die Wachstumsrate der auf dem jeweils zugeordneten Substrat 7 abgeschiedenen Schicht oder Schichtenfolge beeinflusst, sondern durch Kreuzeffekte auch die Materialzusammensetzung beziehungsweise die Wachstumsrate auf anderen Substraten 7. 31009PCT – 7.11.2023 Diese Gasströme beziehungsweise Mischungsverhältnisse der Gase werden innerhalb dieser Offenbarung als individuelle Parameter bezeichnet. Die Materialzusammensetzung beziehungsweise die Wachstumsrate wird in- nerhalb dieser Offenbarung mit Wert bezeichnet. Eine Aufgabe der Erfindung besteht unter anderem darin, für durch ein Rezept vorgegebene individuelle Parameter, wie Gasflüsse oder Mischungsver- hältnisse der Gase, Zielparameter ^^ ^ ^ aufzufinden, um Zielwerte ^^ für die Ma- terialzusammensetzung, die Schichtdicke oder bei VCSEL-Dioden die Wellen- länge zu erreichen. Ein Verfahren zur Einrichtung eines CVD-Reaktors mit dem Schichtfol- gen auf den Substraten 7 abgeschieden werden, die einen Bragg-Spiegel bilden, der möglichst eine einheitliche Wellenlänge besitzt, werden in einem ersten Vorversuch unkorrigierte Flüsse eines Temperiergases durch zumindest eine der zuvor beschriebenen Zuleitungen 8, 17, 16, 23 eingespeist. Es werden bei- spielsweise die folgenden Gasflüsse mit einem einheitlichen Parameter ^^ ein- gestellt. Es werden beispielsweise die folgenden Gasflüsse mit einem einheitli- chen Parameter ^^ eingestellt: anschließend ver- messen, wobei die Wellenlänge der Bragg-Reflektoren ermittelt wird. Es wer- den die folgenden Wellenlängen von Startwerten ^^ ^ ermittelt 31009PCT – 7.11.2023 618,2 nm 615,3 nm ö 616,3 nm ÷ (22) 616,6 nm 617,7 nmø In einem zweiten Vorversuch werden weitere fünf Substrate mit einer Schichtenfolge beschichtet, wobei die Gasflüsse jetzt allerdings nicht unterei- nander gleich sind. Zumindest ein Gasfluss wird um eine Parameterdiffe- renz Δ^ vermindert. Es wird beispielsweise der folgende Testparameter-Satz verwendet. 150 sccm 400 sccm 400 sccm 400 sccm è 400 sccm Auch diese Substrate werden hinsichtlich der Wellenlänge der Bragg- Reflexion vermessen, wobei die folgenden Testwerte ^^ ^ gemessen werden: 623,9 nm 613,5 nm ö 612,3 nm ÷ (24) 612,0 nm 610,9 nmø Unter Verwendung der Gleichungen 9 und 10 werden dann Mittelwerte der Startwerte ^^ und Mittelwerte der Testwerte ^^ ermittelt. Mithilfe dieser Mittelwerte und der gemessenen Wellenlängen werden sodann Testantwor- ten ^^^ ^ gemäß der Gleichung 11 ermittelt. 31009PCT – 7.11.2023 Beim Abscheiden der Schichtenfolge im zweiten Vorversuch wurde ein Gasfluss von 400 sccm um Δq verändert auf 150 sccm. Eine Spalte einer Emp- findlichkeitsmatrix ^^,^ hat dann die folgende Form Beim Ausführungsbeispiel sind die Substrathalter 5 und die Mündun- gen 16’, 17’, 8’, 23’ symmetrisch zur Drehachse 20 angeordnet, sodass davon auszugehen ist, dass die Änderung zu einem der Substrate 7 zugeordneten in- dividuellen Parameter dieselbe ist, wie die Änderung der zu jedem der Sub- strate 7 zugeordneten individuellen Parameter. Die weiteren Spalten der Emp- findlichkeitsmatrix ^^,^ können dann wie in der folgenden Tabelle gezeigt durch zyklisches Vertauschen erstellt werden. SH 1 SH 2 SH 3 SH 4 SH 5 Sensitivität SH 1 -0,0322 0,0180 0,0093 0,0069 -0,0021 Sensitivität SH 2 -0,0021 -0,0322 0,0180 0,0093 0,0069 Sensitivität SH 3 0,0069 -0,0021 -0,0322 0,0180 0,0093 Sensitivität SH 5 0,0093 0,0069 -0,0021 -0,0322 0,0180 Sensitivität SH 5 0,0180 0,0093 0,0069 -0,0021 -0,0322 Durch Bilden einer invertierten Empfindlichkeitsmatrix ^^^ ^,^ können mit dem oben beschriebenen Verfahren und den der Gleichung 19 angegebenen Korrekturwerten Δ^^ Korrekturparameter Δ^^ berechnet werden 31009PCT – 7.11.2023 17,4 sccm è 24,7 sccm ø Mit diesen Korrekturparametern Δ^^ können dann mit der in Glei- chungen 19 und 20 angegebenen Beziehung Zielparameter ^^ ^ in Form von kor- rigierten Flüssen zu den Mündungen 8’, 16’, 17’, 23’ eingestellt werden. Diese Korrekturwerte Δ^^ und Zielparameter ^^ ^ können im Speicher der Steuereinrichtung 22 gespeichert werden. In einer Variante des Verfahrens kann beispielsweise nach dem ersten Vorversuch, der mit dem in der Gleichung 21 angegebenen Parametervektor durchgeführt worden ist, auch ein Vektor von zweiten Startwerten ^′^ ^ aufge- stellt werden, während die ersten Werte die Bragg-Reflektionen sind, kön- nen die zweiten Werte ^′^ Temperaturen sein. Nach dem zweiten Vorversuch, der beispielsweise in der Gleichung 23 angegebenen Testparametern durchge- führt wurde, können zweite Testwerte ^′^ ^ ermittelt werden. Analog dem zuvor beschriebenen Verfahren kann dann eine zweite Empfindlichkeitsmatrix ^′^,^ er- stellt werden. Nach dem Bilden einer zweiten invertierten Empfindlichkeits- matrix können mit dem oben beschriebenen Verfahren weitere Korrekturwerte, Korrekturparameter etc. berechnet werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass ein Wert , beispielsweise eine Bragg-Reflektion oder eine Schicht- dicke oder eine Temperatur, die während des Verfahrens gemessen wird, von zwei verschiedenen individuellen Parametern ^^ beeinflusst wird. Beispiels- weise können diese Werte ^^ sowohl von einem ein Gaspolster 6 ausbildenden 31009PCT – 7.11.2023 Massenfluss als auch von einem durch den Spalt 13 fließenden Massenfluss ei- nes Temperiergases beeinflusst werden. Die Werte können dabei unter- schiedlich stark von den verschiedenen individuellen Parametern ^^ beeinflusst werden. Bei dieser Variante werden ebenfalls zweite Testwerte ^′^ ^ ermittelt und in analoger Weise zweite Empfindlichkeitsmatrizen ^′^,^ ermittelt. Damit kön- nen dann Vorhersagen gemacht werden, inwieweit die verschiedenen individu- ellen Parameter ^^ die Werte gegebenenfalls unterschiedlich stark beeinflus- sen. Durch Bilden ein oder zwei invertierter Matrizen ^^^ ^,^ kann darüber hin- aus auch eine Parameteroptimierung durchgeführt werden. Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zu- mindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenstän- dig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinatio- nen auch kombiniert sein können, nämlich: Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in einem ersten Vor- versuch auf einer Vielzahl von ersten Substraten 7 gleichzeitig mit einem ersten Satz von individuellen Startparametern ^^ ^ jeweils eine Start-Schicht oder Start- Schichtfolge abgeschieden wird, dass an den Start-Schichten oder Start-Schich- tenfolgen Startwerte ^^ ^ der Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Ab- scheiden der Start-Schichten oder Start-Schichtenfolgen Startwerte ^^ ^ der lokalen Größe gemessen werden, dass in ein oder mehreren zweiten Vorversuchen auf einer Vielzahl von zweiten Substraten 7 gleichzeitig mit einem zweiten Satz von individuellen Testparametern ^^ ^ jeweils eine Test-Schicht oder Test-Schichten- folge abgeschieden wird, dass an den Test-Schichten oder Test-Schichtenfolgen Testwerte ^^ ^ der Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der 31009PCT – 7.11.2023 Test-Schichten oder Test-Schichtenfolgen Testwerte ^^ ^ der lokalen Größe gemes- sen werden, und dass zumindest aus den Testwerten der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe zumindest eine Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ gebildet wird, deren Elemente jeweils den Einfluss einer Änderung eines jeden der indivi- duellen Parameter ^^ auf jeden der Werte der Schichteigenschaft oder der lo- kalen Größe angeben. Ein Verfahren zur Einrichtung einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abscheiden von Schichten oder Schichtenfolgen auf an örtlich verschiedenen Lagerplätzen 5’ in einer Prozesskammer 2 angeordneten Substraten 7, wobei nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 zumindest eine Empfindlichkeits- matrix ^^,^ gebildet wird, durch Invertieren der Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ eine invertierte Empfindlichkeitsmatrix ^^^ ^,^ gebildet wird und mit der invertierten Empfindlichkeitsmatrix ^^^ ^,^ individuelle Korrekturparameter , individuelle Zielparameter ^^ ^ oder individuelle Korrekturfaktoren zur Korrektur der indivi- duellen Parameter ^ gebildet we ^ ^ rden, um vorgegebene Zielwerte ^^ der Werte zu erreichen. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die individuellen Parameter ^^ Werte von Gasflüssen oder Wärmeflüssen sind, die zu an den ver- schiedenen Lagerplätzen 5’ in derselben Prozesskammer 2 angeordneten Subs- traten 7 gerichtet sind. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorrichtung eine Mehrzahl gleichgestalteter Substrathalter 5 aufweist, die jeweils ein oder mehrere Substrate 7 tragen und die individuellen Parameter ^^ einen Spülgas- fluss, einen Wärmefluss oder einen Prozessgasfluss zum Substrathalter 5 beein- flussen. 31009PCT – 7.11.2023 Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Durchfüh- rung des ersten Vorversuchs die individuellen Startparameter ^^ ^ untereinander denselben Wert besitzen. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei den ein oder mehreren zweiten Vorversuchen sich jeweils nur einer der individuellen Test- parameter ^^ ^ durch eine Parameterdifferenz Δ^ von allen anderen individuel- len Testparametern ^^ ^ unterscheidet. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Substrate 7 oder die Substrate 7 tragenden Substrathalter 5 oder die Substrate 7 tragenden Sub- strathalter 5 beziehungsweise die die Substrate 7 lagernden Lagerplätze in der Prozesskammer 2 symmetrisch angeordnet sind und nur ein zweiter Vorversuch durchgeführt wird, bei dem sich nur einer der individuellen Testparameter ^^ ^ von den anderen, untereinander gleichen individuellen Testparametern ^^ ^ durch eine Parameterdifferenz Δ^ unterscheidet, wobei mit den daraus gewonnenen Testwerten ^^ ^ der Schichteigenschaften eine erste Spalte der Empfindlichkeits- matrix ^^,^ gebildet wird und die übrigen Spalten der Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ durch zyklisches Tauschen der Testwerte ^^ ^ gebildet werden. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Bildung eines Elementes der Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ ein Quotient eines Differenzwertes und einer Parameterdifferenz Δ^ verwendet wird, wobei der Differenzwert eine Differenz zwischen dem Testwert ^^ ^ ^ und einem Mittelwert ^ der Startwerte ^^ , eine Differenz zwischen dem Testwert ^^ und de ^ ^ m Startwert ^^ oder eine Diffe- renz zwischen jeweils einer Differenz des Testwertes ^^ ^ und eines Mittelwer- tes ^ der Testwerte ^^ ^ ^ und des Startwertes ^^ und eines Mittelwertes ^ der Startwerte ^^ ^ ist. 31009PCT – 7.11.2023 Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die individuellen Korrekturparameter Δ^^ durch eine Multiplikation der invertierten Empfind- lichkeitsmatrix ^^^ ^,^ mit einem Korrekturwerte Δ^^ aufweisenden Vektor gebil- det werden und/oder dass der individuelle Korrekturwert Δ^^ eine Differenz zwischen dem Startwert ^^ ^ und dem Zielwert ^^ ^ ist und/oder dass der indivi- duelle Korrekturfaktor ^^ der Quotient einer Summe aus dem Startparame- ter ^^ und dem Kor ^ ^ rekturparameter Δ^^ einerseits und dem Startwert ^^ ande- rerseits ist. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der individuelle Pa- rameter ^^ ein Gasfluss oder eine Zusammensetzung eines Gasflusses ist, mit dem ein Gaspolster 6 erzeugt wird, das einen Substrathalter 5 trägt, der von un- ten her durch Beheizen eines Suszeptors 3 mit einer Heizeinrichtung 11 aufge- heizt wird und/oder dass der individuelle Parameter ^^ ein Gasfluss oder eine Zusammensetzung eines Gasflusses ist, mit dem ein Wärmetransport zwischen einer Temperiereinrichtung 11 und einem Suszeptor 3 beeinflussbar ist und/oder dass der individuelle Parameter ^^ ein Gasfluss eines Prozessgases ist, dass Ele- mente enthält, aus denen die abgeschiedene Schicht oder Schichtenfolge besteht oder die diese dotiert. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass durch mehrmali- ges Hintereinander-Anwenden des Verfahrens gemäß einem der vorhergehen- den Ansprüche mehrere Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ für gleiche oder verschie- dene Zielwerte ^^ ^ und verschiedene individuelle Parameter ^^ gebildet werden. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Vorhersage der Änderung von zweiten Werten ^′^ der Schichteigenschaft von auf mehre- ren an örtlich verschiedenen Lagerplätzen 5’ in der Prozesskammer 2 angeord- neten Substraten 7 abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen oder einer 31009PCT – 7.11.2023 das Schichtwachstum beeinflussenden lokalen Größe die mit dem ersten Satz von individuellen Startparametern ^^ gewonnenen Startwerte ^^ ^ verwendet werden und in weiteren ein oder mehreren dritten Vorversuchen auf einer Viel- zahl von dritten Substraten 7 gleichzeitig mit einem dritten Satz von einem an- deren individuellen Parameter ^ zugeordneten ^ ^ zweiten Testparametern ^′^ , die von den ersten Testparametern ^^ ^ verschieden sind, jeweils eine zweite Test-Schicht oder zweite Test-Schichtenfolge abgeschieden wird, wobei an den zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schichtenfolgen zweite Testwerte ^′^ ^ der Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schichtenfolgen zweite Testwerte ^′^ ^ der loka- len Größe gemessen werden, und aus den zweiten Testwerten ^′^ ^ der Schichtei- genschaft oder der lokalen Größe zumindest eine zweite Empfindlichkeits- matrix ^′^,^ gebildet wird, deren Elemente jeweils den Einfluss einer Änderung eines jeden der der anderen individuellen Parameter ^^ auf jeden der zweiten Zielwerte ^′^ ^ der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe angeben. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei einer ersten Anwendung des Verfahrens der individuelle Parameter ^′^ ein Gasfluss ist, mit dem ein den lokalen Substrathalter 5 tragendes Gaspolster erzeugt wird, und der Zielwert ^^ ^ die Schichtdicke der Schicht oder zumindest einer Schicht der Schichtenfolge ist, und dass bei einer darauf folgenden zweiten Anwendung des Verfahrens der individuelle Parameter ^^ ein Gasfluss ist, mit dem ein Wär- metransport von einer Heizeinrichtung 11 zum Substrat 7 beeinflusst wird, und der Zielwert ^′^ ^ die Temperatur des Substrates 7 beim Abscheiden der Schicht oder aber auch die Schichtdicke der Schicht oder zumindest einer Schicht der Schichtenfolge ist. 31009PCT – 7.11.2023 Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass in der Steuer- einrichtung 22 Korrekturfaktoren ^^ zur Korrektur der individuellen Parame- ter ^^ gespeichert sind, mit denen die vom Rezept bereitgestellten individuellen Parameter ^^ korrigiert werden. Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Ermittlung der Korrekturfaktoren ^^ eine Empfindlichkeitsmatrix ^^,^ oder invertierte Empfindlichkeitsmatrix ^^^ ^,^ gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ge- bildet und verwendet wird. Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die individuellen Parameter ^^ mit Korrekturfaktoren ^^ korrigiert werden, die insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ermittelt sind. Ein Steuerungsprogramm zur Steuerung der Ventile 19 und Massen- flusskontroller 18 einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 oder 14 zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 15. Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination un- tereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritäts- unterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender An- meldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren, auch ohne die Merkmale eines in Bezug genommenen Anspruchs, mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbe- sondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene 31009PCT – 7.11.2023 und/oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfin- dung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehen- den Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkende Mittel ersetzt werden können. 31009PCT – 7.11.2023 Liste der Bezugszeichen 1 Reaktorgehäuse 22 Steuereinrichtung 2 Prozesskammer ^^ Wert 3 Suszeptor ^′^ zweiter Wert 3’ Oberseite ^^ ^ Startwert 3’’ Unterseite ^′^ ^ zweiter Startwert 4 Tasche ^^ ^ Zielwert 5’ Lagerplatz ^′^ ^ zweiter Zielwert 5 Substrathalter ^^^ ^ Testantwort 6 Gaspolster Δ^^ Korrekturwert 7 Substrat ^^ ^ Testwert 8 Zuleitung ^′^ ^ zweiter Testwert 8 Mündung ^ Mittelwert 9 Gaseinlassorgan ^^ Mittelwert der Startwerte 10 Gasauslassorgan 11 Heizeinrichtung ^^ Mittelwert der Testwerte 12 Dichtplatte ^^ individueller Parameter 13 Spalt ^^ ^ Startparameter 14 Prozesskammerdecke ^^ ^ Testparameter 15 Kühleinrichtung ^′^ ^ zweiter Testparameter 16 Zuleitung ^^ ^ Zielparameter 16’ Mündung Δ^^ Korrekturparameter 17 Zuleitung ^^ einheitlicher Parameter 17’ Mündung Δ^ Parameterdifferenz 18 Massenfluss-Controller ^^,^ Empfindlichkeitsmatrix 19 Ventil ^′^,^ zweite Empfindlichkeitsmatrix 20 Drehachse ^^^ ^,^ invertierte " 21 Drehachse ^^ Korrekturfaktor 31009PCT – 7.11.2023

Claims

Ansprüche 1. Verfahren zur Vorhersage der Änderung von Werten ^^^ ^ einer Schichtei- genschaft von auf mehreren an örtlich verschiedenen Lagerplätzen (5’) in einer Prozesskammer (2) angeordneten Substraten (7) abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen oder einer das Schichtwachstum beeinflus- senden lokalen Größe am Lagerplatz (5’), wobei mit veränderbaren Be- handlungsparametern Gase in die Prozesskammer (2) eingespeist und/ oder Temperaturen in der Prozesskammer (2) eingestellt werden, um die Werte (^^ ) der Schichteigenschaft der abgeschiedenen Schicht oder der lo- kalen Größe zu beeinflussen, wobei in Vorversuchen zumindest eine Emp- findlichkeitsmatrix (^^,^) gebildet wird, deren Elemente jeweils den Ein- fluss einer Änderung eines jeden der Behandlungsparameter auf jeden der Werte (^^ ) der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe angeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsparameter von einem je- dem der Lagerplätze (5’) individuell zugeordneten Parameter (^^) gebildet sind, wobei die individuellen Parameter (^^) an den ihnen zugeordneten Lagerplätzen (5’) jeweils dieselbe Wirkung auf die dortige Schichteigen- schaft oder die dortige lokale Größe haben, wobei eine Änderung eines der individuellen Parameter (^^) auch Werte (^^ ) an anderen Lagerplät- zen (5’) beeinflusst.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ers- ten Vorversuch auf einer Vielzahl von ersten Substraten (7) gleichzeitig mit einem ersten Satz von individuellen Startparametern (^^ ^ ) jeweils eine Start-Schicht oder Start-Schichtfolge abgeschieden wird, dass an den Start- Schichten oder Start-Schichtenfolgen Startwerte (^^ ^) der Schichteigen- schaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der Start-Schichten oder Start-Schichtenfolgen Startwerte (^^ ^) der lokalen Größe gemessen werden, 31009PCT – 7.11.2023 dass in einem zweiten Vorversuch auf einer Vielzahl von zweiten Substra- ten (7) gleichzeitig mit einem zweiten Satz von individuellen Testparame- tern (^^ ^ ) jeweils eine Test-Schicht oder Test-Schichtenfolge abgeschieden wird, dass an den Test-Schichten oder Test-Schichtenfolgen Testwerte (^^ ^) der Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der Test- Schichten oder Test-Schichtenfolgen Testwerte (^^ ^) der lokalen Größe ge- messen werden und dass zumindest aus den Testwerten (^^ ^) der Schicht- eigenschaft oder der lokalen Größe die Empfindlichkeitsmatrix (^^,^) gebil- det wird.
3. Verfahren zur Einrichtung einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abschei- den von Schichten oder Schichtenfolgen auf an örtlich verschiedenen La- gerplätzen (5’) in einer Prozesskammer (2) angeordneten Substraten (7), wobei nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 zumindest eine Empfindlichkeitsmatrix (^^,^) gebildet wird, durch Invertieren der Emp- findlichkeitsmatrix (^^,^) eine invertierte Empfindlichkeitsmatrix ) ge- bildet wird und mit der invertierten Empfindlichkeitsmatrix (^^^ ^,^ ) indivi- duelle Korrekturparameter (Δ^ ^ ^ ), individuelle Zielparameter (^^ ) oder in- dividuelle Korrekturfaktoren zur Korrektur der individuellen Parame- ter (^ ) gebildet werden, um v ^ ^ orgegebene Zielwerte (^^) der Werte (^^ ) zu erreichen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die individuellen Parameter (^^) Werte von Gasflüssen oder Wärmeflüssen sind, die zu an den verschiedenen Lagerplätzen (5’) in der- selben Prozesskammer (2) angeordneten Substraten (7) gerichtet sind. 31009PCT – 7.11.2023
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Vorrichtung eine Mehrzahl gleichgestalteter Substrat- halter (5) aufweist, die jeweils ein oder mehrere Substrate (7) tragen und die individuellen Parameter (^^) einen Spülgasfluss, einen Wärmefluss oder einen Prozessgasfluss zum jeweiligen Substrathalter (5) beeinflus- sen.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Durchführung des ersten Vorversuchs die individuellen Start- parameter (^^ ^ ) untereinander denselben Wert besitzen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei den ein oder mehreren zweiten Vorversuchen sich jeweils nur einer der individuellen Testparameter (^^ ^ ) durch eine Parameterdiffe- renz (Δ^) von allen anderen individuellen Testparametern(^^ ^ ) unter- scheidet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrate (7) oder die Substrate (7) tragenden Substrathalter (5) oder die Substrate (7) tragenden Substrathalter (5) beziehungsweise die die Substrate (7) lagernden Lagerplätze in der Prozesskammer (2) sym- metrisch angeordnet sind und nur ein zweiter Vorversuch durchgeführt wird, bei dem sich nur einer der individuellen Testparameter (^^ ^ ) von den anderen, untereinander gleichen individuellen Testparametern (^^ ^ ) durch eine Parameterdifferenz (Δ^) unterscheidet, wobei mit den daraus gewonnenen Testwerten ^) der Schichteigenschaften eine erste Spalte der Empfindlichkeitsmatrix (^^,^) gebildet wird und die übrigen Spalten der Empfindlichkeitsmatrix (^^,^) durch zyklisches Tauschen der Test- werte (^^ ^) gebildet werden. 31009PCT – 7.11.2023
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung eines Elementes der Empfindlichkeitsmatrix (^^,^) ein Quotient eines Differenzwertes und einer Parameterdifferenz (Δ^) ver- wendet wird, wobei der Differenzwert eine Differenz zwischen dem Test- wert (^^) und einem Mittelwert (^) der ^ ^ Startwerte (^^), eine Differenz zwi- schen dem Testwert (^^ ^) und dem Startwert (^^ ^) oder eine Differenz zwi- schen jeweils einer Differenz des Testwertes (^^ ^) und eines Mittelwer- tes (^) der Testwerte (^^) und des ^ ^ Startwertes (^^) und eines Mittelwer- tes (^) der Startwerte (^^ ^) ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die individuellen Korrekturparameter (Δ^^ ) durch eine Multiplika- tion der invertierten Empfindlichkeitsmatrix (^^^ ^,^ ) mit einem Korrektur- werte (Δ^^ ) aufweisenden Vektor gebildet werden und/oder dass der in- dividuelle Korrekturwert (Δ^^ ) eine Differenz zwischen dem Start- wert (^^ ^) und dem Zielwert (^^ ^) ist und/oder dass der individuelle Kor- rekturfaktor (^ ) der Quotient einer ^ ^ Summe aus dem Startparameter (^^ ) und dem Korrekturparameter (Δ^ ^ ^ ) einerseits und dem Startwert (^^) an- dererseits ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der individuelle Parameter (^^) ein Gasfluss oder eine Zu- sammensetzung eines Gasflusses ist, mit dem ein Gaspolster (6) erzeugt wird, das einen Substrathalter (5) trägt, der von unten her durch Beheizen eines Suszeptors (3) mit einer Heizeinrichtung (11) aufgeheizt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der individuelle Parameter(^^) ein Gasfluss oder eine Zu- 31009PCT – 7.11.2023 sammensetzung eines Gasflusses ist, mit dem ein Wärmetransport zwi- schen einer Temperiereinrichtung (11) und einem Suszeptor (3) beeinfluss- bar ist.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der individuelle Parameter (^^) ein Gasfluss eines Prozess- gases ist, dass Elemente enthält, aus denen die abgeschiedene Schicht oder Schichtenfolge besteht oder die diese dotiert.
14. Verfahren zur Einrichtung einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Abschei- den von Schichten oder Schichtenfolgen auf an örtlich verschiedenen La- gerplätzen (5’) in einer Prozesskammer (2) angeordneten Substraten (7) abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen oder einer das Schicht- wachstum beeinflussenden lokalen Größe am Lagerplatz (5’), dadurch ge- kennzeichnet, dass durch mehrmaliges Hintereinander-Anwenden des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 3 bis 14 mehrere Empfindlich- keitsmatrizen (^ ) für gleiche od ^ ^,^ er verschiedene Zielwerte (^^) und ver- schiedene individuelle Parameter (^^) gebildet werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorhersage der Änderung von zweiten Werten (^′^ ) der Schicht- eigenschaft von auf mehreren an örtlich verschiedenen Lagerplätzen (5’) in der Prozesskammer (2) angeordneten Substraten (7) abgeschiedenen Schichten oder Schichtenfolgen oder einer das Schichtwachstum beeinflus- senden lokalen Größe die mit dem ersten Satz von individuellen Startpa- rametern (^^ ) gewonnenen Startwerte (^^ ^) verwendet werden und in wei- teren ein oder mehreren dritten Vorversuchen auf einer Vielzahl von drit- ten Substraten (7) gleichzeitig mit einem dritten Satz von einem anderen individuellen Parameter (^ ) zugeordne ^ ^ ten zweiten Testparametern (^′^), 31009PCT – 7.11.2023 die von den ersten Testparametern (^^ ^ ) verschieden sind, jeweils eine zweite Test-Schicht oder zweite Test-Schichtenfolge abgeschieden wird, wobei an den zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schichtenfolgen zweite Testwerte (^′^ ^) der Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schichtenfolgen zweite Testwerte (^′^ ^) der lokalen Größe gemessen werden, und aus den zweiten Testwerten (^′^ ^) der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe zumindest eine zweite Empfindlichkeitsmatrix (^′^,^) gebildet wird, deren Elemente jeweils den Einfluss einer Änderung eines jeden der der anderen individuellen Parameter (^ ^ ^) auf jeden der zweiten Zielwerte (^′^ ) der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe angeben.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorhersage der Änderung der Werte (^^ ) der Schichteigenschaft in weiteren ein oder mehreren dritten Vorversuchen auf einer Vielzahl von dritten Substraten (7) gleichzeitig mit einem dritten Satz von einem anderen individuellen Parameter (^^) zugeordneten zweiten Testparame- tern (^′^), die von den ersten Tes ^ ^ tparametern (^^ ) verschieden sind, je- weils eine zweite Test-Schicht oder zweite Test-Schichtenfolge abgeschie- den wird, wobei an den zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schich- tenfolgen zweite Testwerte (^′^ ^) derselben Schichteigenschaft ermittelt werden oder beim Abscheiden der zweiten Test-Schichten oder zweiten Test-Schichtenfolgen zweite Testwerte (^′^ ^) derselben lokalen Größe ge- messen werden, und aus den zweiten Testwerten (^′^ ^) der Schichteigen- schaft oder derselben lokalen Größe zumindest eine zweite Empfindlich- keitsmatrix (^′^,^) gebildet wird, deren Elemente jeweils den Einfluss einer Änderung eines jeden der der anderen individuellen Parameter (^^) auf je- den der Zielwerte (^′^ ^ ) der Schichteigenschaft oder der lokalen Größe an- geben. 31009PCT – 7.11.2023
17. Verfahren nach Anspruch 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer ersten Anwendung des Verfahrens der individuelle Parame- ter (^^) ein Gasfluss ist, mit dem ein den lokalen Substrathalter (5) tragen- des Gaspolster erzeugt wird, und der Zielwert (^^ ^) die Schichtdicke der Schicht oder zumindest einer Schicht der Schichtenfolge ist, und dass bei einer darauf folgenden zweiten Anwendung des Verfahrens der individu- elle Parameter (^′^ ) ein Gasfluss ist, mit dem ein Wärmetransport von ei- ner Heizeinrichtung (11) zum Substrat (7) beeinflusst wird, und der Ziel- wert (^′^ ^ ) die Temperatur des Substrates (7) beim Abscheiden der Schicht oder aber auch die Schichtdicke der Schicht oder zumindest einer Schicht der Schichtenfolge ist.
18. Vorrichtung zum Abscheiden einer Schicht oder Schichtenfolge auf meh- reren Substraten (7) in einer Prozesskammer (2), mit einer Ventile (19) und Massenfluss-Controller (18) aufweisenden Gasmischeinrichtung, einer in einem Reaktorgehäuse (1) angeordneten Prozesskammer (2), einem in der Prozesskammer (2) angeordneten Suszeptor (3) mit Lagerplätzen für eine Mehrzahl von Substraten (7), mit einem Gaseinlassorgan (9) zum Einleiten von in der Gasmischeinrichtung bereitgestellten Prozessgasen nach einem in einer Steuereinrichtung (22) gespeicherten Rezept, wobei die Steuerein- richtung (22) eingerichtet ist nach vom Rezept vorgegebenen individuel- len Parametern (^^) Gasflüsse oder Wärmeflüsse unabhängig voneinander an voneinander verschiedene Substrate (7) oder ein oder mehrere Sub- strate (7) tragende Substrathalter (5) zu richten, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung (22) Korrekturfaktoren (^^ ) zur Korrektur der individuellen Parameter (^^) gespeichert sind, mit denen die vom Re- zept bereitgestellten individuellen Parameter (^^) korrigiert werden, die gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ermittelt sind. 31009PCT – 7.11.2023
19. Verfahren zum gleichzeitigen Abscheiden jeweils einer Schicht oder Schichtenfolge auf mehreren Substraten (7) in einer Prozesskammer (2) mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 18, wobei nach vorgegebenen Be- handlungsparametern in die Prozesskammer (2) Gase eingespeist und/o- der in der Prozesskammer (2) Temperaturen eingestellt werden, wobei die Behandlungsparameter den verschiedenen der Substrate (7) individuell zugeordnete individuelle Parameter (^^) enthalten, die individuell verän- derbar sind, wobei eine Änderung eines der individuellen Parameter (^^) nicht nur eine Änderung eines Wertes (^^ ) einer Schichteigenschaft der mit dem geänderten individuellen Parameter (^^) abgeschiedenen Schicht oder Schichtenfolge, sondern auch eine Änderung eines Wertes (^^ ) der Schichteigenschaft einer auf einem anderen der Substrate (7) abgeschiede- nen Schicht oder Schichtenfolge zur Folge hat, oder wobei eine Änderung eines der individuellen Parameter (^^) nicht nur eine Änderung eines Wer- tes (^^ ) einer das Schichtwachstum beeinflussenden lokalen Größe am La- gerplatz (5’) des Substrates, sondern auch eine Änderung der lokalen Größe an anderen Lagerplätzen (5’) zur Folge hat, dadurch gekennzeich- net, dass die individuellen Parameter (^^) mit Korrekturfaktoren (^^ ) kor- rigiert werden, die insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ermit- telt sind.
20. Steuerungsprogramm zur Steuerung der Ventile (19) und Massenfluss- kontroller (18) einer Vorrichtung gemäß Anspruch 18 zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 19.
21. Verfahren oder Vorrichtung oder Steuerungsprogramm, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vor- hergehenden Ansprüche. 31009PCT – 7.11.2023
EP23806256.6A 2022-11-23 2023-11-15 Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors Pending EP4623125A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022130987.8A DE102022130987A1 (de) 2022-11-23 2022-11-23 Verfahren zum Einrichten eines CVD-Reaktors
PCT/EP2023/081907 WO2024110279A1 (de) 2022-11-23 2023-11-15 Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4623125A1 true EP4623125A1 (de) 2025-10-01

Family

ID=88837219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23806256.6A Pending EP4623125A1 (de) 2022-11-23 2023-11-15 Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP4623125A1 (de)
JP (1) JP2025537335A (de)
KR (1) KR20250111149A (de)
CN (1) CN120265827A (de)
DE (1) DE102022130987A1 (de)
TW (1) TW202428931A (de)
WO (1) WO2024110279A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024106908A1 (de) * 2024-03-11 2025-09-11 Aixtron Se Suszeptoranordnung für einen CVD-Reaktor

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2001259504A1 (en) * 2000-05-24 2001-12-03 Semitool, Inc. Tuning electrodes used in a reactor for electrochemically processing a microelectronic workpiece
DE10124609B4 (de) * 2001-05-17 2012-12-27 Aixtron Se Verfahren zum Abscheiden aktiver Schichten auf Substraten
DE102014104218A1 (de) 2014-03-26 2015-10-01 Aixtron Se CVD-Reaktor mit Vorlaufzonen-Temperaturregelung
FR3036200B1 (fr) * 2015-05-13 2017-05-05 Soitec Silicon On Insulator Methode de calibration pour equipements de traitement thermique
US10655226B2 (en) * 2017-05-26 2020-05-19 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods to improve ALD uniformity
DE102018101173B4 (de) * 2018-01-19 2022-09-01 VON ARDENNE Asset GmbH & Co. KG Verfahren
DE102018124957A1 (de) 2018-10-10 2020-04-16 Aixtron Se CVD-Reaktor mit auf Gaspolstern aufliegenden Substrathaltern
DE102019104433A1 (de) 2019-02-21 2020-08-27 Aixtron Se CVD-Reaktor mit Mitteln zur lokalen Beeinflussung der Suszeptortemperatur
DE102020107517A1 (de) 2020-03-18 2021-09-23 Aixtron Se Suszeptor für einen CVD-Reaktor
DE102020123326A1 (de) 2020-09-07 2022-03-10 Aixtron Se CVD-Reaktor mit temperierbarem Gaseinlassbereich

Also Published As

Publication number Publication date
KR20250111149A (ko) 2025-07-22
CN120265827A (zh) 2025-07-04
JP2025537335A (ja) 2025-11-14
DE102022130987A1 (de) 2024-05-23
TW202428931A (zh) 2024-07-16
WO2024110279A1 (de) 2024-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2126161B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum abscheiden kristalliner schichten wahlweise mittels mocvd oder hvpe
EP2470684B1 (de) Cvd-verfahren und cvd-reaktor
WO2024121228A1 (de) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ABSCHEIDEN VON SiC-SCHICHTEN AUF EINEM SUBSTRAT
EP4225969A1 (de) Verfahren zur emissivitätskorrigierten pyrometrie
DE102014104218A1 (de) CVD-Reaktor mit Vorlaufzonen-Temperaturregelung
WO2013127891A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur regelung der oberflächentemperatur eines suszeptors einer substratbeschichtungseinrichtung
DE3923390A1 (de) Vorrichtung zur bildung eines grossflaechigen aufgedampften films unter verwendung von wenigstens zwei getrennt gebildeten aktivierten gasen
EP2558615A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum gleichzeitigen abscheiden mehrerer halbleiterschichten in mehreren prozesskammern
WO2015024762A1 (de) Substratbehandlungsvorrichtung
DE102013114412A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Regelung der Temperatur in einer Prozesskammer eines CVD-Reaktors unter Verwendung zweier Temperatursensoreinrichtungen
DE102018124957A1 (de) CVD-Reaktor mit auf Gaspolstern aufliegenden Substrathaltern
EP3847293A2 (de) Verfahren zur regelung der deckentemperatur eines cvd-reaktors
DE3430009C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Dotieren von Halbleitersubstraten
DE102020123326A1 (de) CVD-Reaktor mit temperierbarem Gaseinlassbereich
DE102017105333A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Behandlung eines Substrates
EP1390561A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum abscheiden von schichten
WO2024110279A1 (de) Verfahren zum einrichten eines cvd-reaktors
DE102023124413A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur individuellen Beeinflussung des Schichtwachstums einer auf einem Substrat abgeschiedenen Schicht in einem eine Vielzahl von Substrate aufnehmenden CVD-Reaktor
DE69133144T2 (de) Reaktor zur Behandlung von Wafern
DE112022000051T5 (de) Epitaxiewachstumsvorrichtung
DE10305729A1 (de) RTCVD-Verfahren und -Reaktor mit verbesserter Gleichmäßigkeit der Beschichtung und Stufenabdeckung
WO2021140078A1 (de) Cvd-reaktor und verfahren zur regelung der oberflächentemperatur der substrate
WO2021144161A1 (de) Cvd-reaktor mit doppelter vorlaufzonenplatte
DE102012104475A1 (de) Carousel-Reactor
DE112022006209T5 (de) Verfahren zur Herstellung von Epitaxie-Wafern und Vorrichtung zur Herstellung von Epitaxie-Wafern

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250603

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)