"基板上にIII~V族膜をエピタキシャル成長させるシステムであって、前記システムは、前記III~V族膜を成長させる堆積チャンバと、前記堆積チャンバに結合された移送チャンバと、前記移送チャンバに結合されたレーザ光源であって、室温よりも高い第1の温度において、前記基板が前記移送チャンバ内に配置されている間に、前記III~V族膜の一部分を照射する、レーザ光源と、前記照射された部分からの発光スペクトルを収集する、分光計と、前記第1の温度の推定値を決定するとともに、前記収集された発光スペクトルおよび前記推定された温度に基づいて、前記III~V族膜の室温バンドギャップエネルギーを推定する、システムコントローラとを含む、システム。前記レーザ光源は、前記移送チャンバ内のウインドウを通して、コリメートされたビームで前記III~V族膜を照射し、前記レーザ光源は、前記III~V族膜の頂面に入射する光で、前記III~V族膜の部分を照射し、前記分光計は、前記移送チャンバを貫通する集光ファイバを介して前記移送チャンバに結合されて、前記III~V族膜の頂面に垂直な光を収集する、請求項1に記載のシステム。前記レーザ光源は、前記第1の温度にあるときに、前記III~V族膜の下に配置された半導体基層によって吸収される波長で発光する、請求項1に記載のシステム。前記レーザ光源は、少なくとも375nmの波長で発光し、前記分光計は、前記半導体基層および前記III~V族膜の両方からの発光バンドを含む範囲にわたって、スペクトルを記録する、請求項3に記載のシステム。前記半導体基層のバンドギャップエネルギーを温度と関連づける第1の情報を含むデータベースをさらに含み、前記コントローラは、前記半導体基層発光バンドに基づいて前記第1の温度を推定する、請求項4に記載のシステム。前記III~V族膜のバンドギャップエネルギーを温度と関連づける第2の情報を含むデータベースをさらに含み、前記コントローラは、前記第2の情報にアクセスして、室温における前記III~V族膜のバンドギャップエネルギーを決定する、請求項5に記載のシステム。前記コントローラが、前記III~V族膜の決定された室温バンドギャップエネルギーに基づいて、前記III~V族膜がその後に処理された基板上で成長する、成長温度を修正する、請求項1に記載のシステム。前記移送チャンバに結合されて、前記第1の温度において前記基板が前記移送チャンバ内に配置されている間に、前記III~V族膜の一部分を照射する白色光源をさらに含み、前記分光計が、前記III~V族膜の下に配置された半導体基層によって吸収される波長を含む波長範囲にわたって、前記照射された部分からの反射スペクトルを収集する、請求項1に記載のシステム。前記コントローラは、前記反射スペクトルから決定された吸収エッジに基づいて、第1の温度を推定し、前記コントローラは、前記反射スペクトルから決定された半導体基層の厚さに基づいて、その後の基板上で実行される半導体基層成長の継続期間を修正する、請求項8に記載のシステム。前記白色光源および前記分光計が、分岐光ファイバで前記移送チャンバに結合されており、前記分岐光ファイバは、前記移送チャンバ内に装着された第1の端部、前記白色光源に装着された第2の端部、および前記分光計に装着された第3の端部を有する、請求項9に記載のシステム。基板上にIII~V族膜をエピタキシャル成長させる方法であって、前記III~V族膜を堆積チャンバ内で成長させること、前記堆積チャンバから、前記堆積チャンバに結合された移送チャンバ内に、前記基板を転置すること、室温よりも高い第1の温度において、前記基板が前記移送チャンバ内に配置されている間に、前記移送チャンバに結合されたレーザ光源で、前記III~V族膜の一部分を照射すること、前記照射された部分からの発光スペクトルを分光計で収集すること、および前記収集された発光スペクトルおよび前記第1の温度の推定値に基づいて、前記III~V族膜の室温バンドギャップエネルギーを推定することを含む、方法。前記レーザ光源は、前記第1の温度にあるときに、前記III~V族膜の下に配置された半導体基層によって吸収される波長で発光し、前記分光計は、前記半導体基層および前記III~V族膜の両方からの発光バンドを含む範囲にわたって、スペクトルを記録し、前記方法は、前記半導体基層発光バンドに基づくとともに、前記半導体基層のバンドギャップエネルギーを温度と関連づける情報に基づいて、前記第1の温度を推定することをさらに含む、請求項11に記載の方法。前記III~V族膜の室温バンドギャップエネルギーを決定することが、III~V族発光バンドのピークを決定し、前記第1の温度の推定値に基づくとともに、前記III~V族膜のバンドギャップエネルギーを温度と関連づける情報とに基づいて、前記ピークを室温に補正することをさらに含む、請求項12に記載の方法。前記第1の温度において前記基板が前記移送チャンバ内に配置されている間に、前記III~V族膜の一部分を照射すること、前記III~V族膜の下に配置された半導体基層によって吸収される波長を含む波長範囲にわたって、前記分光計で、前記照射された部分からの反射スペクトルを収集すること、および前記反射スペクトルから決定された吸収エッジに基づいて、前記第1の温度を推定することをさらに含む、請求項11に記載の方法。軸外検出器で、前記照射された部分によって散乱された光を収集すること、および前記収集された散乱光に基づいて、粒子または粗さの尺度を決定することをさらに含む、請求項11に記載の方法。以下の説明において、数多くの詳細を記載する。しかしながら、本発明は、これらの特定の詳細なしに実施してもよいことは、当業者には明白であろう。場合によっては、本発明を不明瞭にするのを避けるために、周知の方法および装置については、詳細に示すのではなく、ブロック図形態で示してある。本明細書を通して、実施形態への言及は、その実施形態と関係して記載された、具体的な特徴、構造、機能、または性質が、本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。すなわち、本明細書を通して、様々な場所において一実施形態においてという句の出現は、必ずしも、本発明の同一の実施形態を指しているわけではない。さらに、具体的な特徴、構造、機能、または性質は、1つまたは複数の実施形態において、任意好適な方法で組み合わせてもよい。例えば、第1の実施形態は、第2の実施形態と、両方の実施形態が互いに排他的ではない場合に、組み合わせてもよい。本明細書においては、エピタキシャル成長パラメータを制御する装置および方法が開示される。本明細書に記載する技法を使用して、異なる組成および厚さの広範囲のエピタキシャル膜を成長させてもよいが、発光ダイオードLED、およびIII~V族膜の層から製作される多重量子井戸MQW構造を有するデバイスが、本装置および方法のいくつかに特に好適である。したがって、本発明の例示的実施形態は、III~V族膜および、それに限定はされないが、窒化ガリウムGaN膜およびその上に成長したMQW構造などの、III族窒化物膜の文脈で記載される。例示的実施形態は、特に有利であると考えられる実施形態を説明する役割を果たすが、記載される技法およびシステムは、その他の材料システムおよびデバイスに容易に応用できる。図1Aは、本発明の一実施形態により成長された、GaN系LED膜スタックの横断面図を示す。図1Aにおいて、LEDスタック105は、基板157の上に形成される。一実現形態において、基板157は、単結晶サファイアである。考えられるその他の実施形態としては、サファイア基板以外の基板、例えば、シリコンSi、ゲルマニウムGe、炭化ケイ素SiC、ガリウムヒ素GaAs、酸化亜鉛ZnO、酸化リチウムアルミニウムγLiAlO2が挙げられる。基板157の上に配置されるのは1つまたは複数の半導体基層158であり、この半導体基層は、それに限定はされないが、GaN、InGaN、AlGaNを含む、任意の数のIII族窒化物系材料などの、III~V族材料を含んでもよい。この基層158は緩衝層を含んでもよく、この緩衝層は、極性GaN開始材料すなわち、最大面積表面が名目的に、h=k=0およびlは非ゼロである、hkl面である、無極性GaN開始材料すなわち、最大面積表面が、上述の極性方位から、l=0、かつhおよびkの少なくとも一方が非ゼロである、hkl面に向かって、約80~100度の範囲の角度で配向されているまたは半極性GaN開始材料すなわち、最大面積表面が、上述の極性方位から、l=0、かつhおよびkの少なくとも一方が非ゼロである、hkl面に向かって、約>0~80度、または110~179度の範囲の角度で配向されているをもたらす。1つまたは複数の底部n型エピタキシャル層が、底部接触を容易化するために基層158にさらに含まれる。底部n型エピタキシャル層は、それに限定はされないが、GaN、InGaN、AlGaNなどの、ドープまたは非ドープのn型III族窒化物系材料としてもよい。図1Aにさらに図示されているように、多重量子井戸MQW構造162が、基層158のn型エピタキシャル層の上に配置されている。MQW構造162は、LEDの動作温度例えば、室温において、特有の発光波長をもたらす、当該技術において知られている任意のものでよい。ある実施形態においては、MQW構造162は、例えば、GaN内に広範囲のインジウムIn含有率を有してもよい、III~V族膜を含む。所望の波長複数を含むに応じて、MQW構造162は、成長温度、インジウムとガリウム前駆体との比、その他の関数として、約10から40超までのモル分率のインジウムを有してもよい。本明細書において記載されるMQW構造のいずれも、単一量子井戸SQWまたは、QWよりも厚さの大きいことを特徴とする二重ヘテロ構造の形態をとってもよいことを理解すべきである。基層158およびMQW構造162は、有機金属化学気相堆積MOCVDチャンバまたは水素化物/ハロゲン化物気相エピタキシHVPEチャンバ、または当該技術において知られている任意の堆積チャンバにおいて成長させてもよい。当該技術において知られている任意の成長技法を、そのようなチャンバと共に使用してもよい。1つまたは複数のp型エピタキシャル層163が、底部MQW構造162の上に配置されている。このp型エピタキシャル層163には、LEDスタック105の頂部を形成する、異なる材料組成の1つまたは複数の層を含めてもよい。前記例示的実施形態においては、p型エピタキシャル層163は、Mgでドープされた、p型GaN層およびp型AlGaN層の両方を含む。他の実施形態においては、これらの内の1つだけ、例えばp型GaN、が使用される。GaN系用のp型接触層に応用可能な、当該技術において知られている、その他の材料も使用してもよい。p型エピタキシャル層163の厚さは、当該技術において知られている限界内で変動してもよい。このp型エピタキシャル層163はまた、MOCVDまたはHVPEエピタキシチャンバ内で成長させてもよい。p型エピタキシャル層163の成長中のMgの組入れは、例えば、エピタキシチャンバへCp2Mgを導入することによってもよい。トンネル層、n型電流波及層、および例えば、スタックダイオード実施形態用のさらなるMQW構造などの、追加の層図示せずを、層158、162および163について述べたのと実質的に同じ方法で、または当該技術で知られている任意の方法で、LEDスタック105の上に配置してもよい。LEDスタック105の成長に続いて、従来式パターン形成およびエッチング技法により、底部n型GaN層例えば、開始材料158の頂面およびp型エピタキシャル層163の領域を露出させる。次いで、当該技術で知られている接点メタライゼーションが、露出された領域に適用されて、LEDスタック105用のn型電極接点およびp型電極接点を形成する。例示的実施形態において、n型電極は、それに限定はされないが、Al/Au、Ti/Al/Ni/Au、Al/Pt/Au、またはTi/Al/Pt/Auなどの、金属スタックで構成される。例示的p型電極実施形態は、Ni/AuまたはPd/Auを含む。n型またはp型の接点のいずれに対しても、酸化インジウムスズITOなどの透明導体、またはその他当該技術で知られているものも使用してもよい。図1Bは、本発明の一実施形態による、移送チャンバ計量を含む、多重チャンバ式クラスタツール110の平面図を示すブロック図である。クラスタツール110は、LEDスタック105のような電子デバイススタックを形成するのに使用される、様々な処理ステップを実行する、多重処理チャンバ102A,B、Cを備えるモジュール式システムである。処理チャンバ102A、B、Cは、それぞれ移送チャンバ130に結合されている。本明細書において使用されるときには、移送チャンバとは、基板が処理チャンバへの経路として通過するチャンバであって、移送チャンバ内では実際の膜成長またはその他の材料処理は行われない。この例示的な実施形態においては、移送チャンバ130は、処理チャンバ102A、B、Cと、基板をそれを介してクラスタツール110に装荷し、それから除荷できる、ロードロック図示せずとの間にある。実施形態においては、移送チャンバ130は、基板133を移送するように適合されたロボット図示せずを収納する、内部体積を有する。このロボットは、1つまたは複数の基板133を保持する、基板キャリア114を支持し、基板キャリア114は、処理チャンバ102A、B、Cとバッチロードロックとの間を移送される。しかしながら、移送チャンバのすべての実施形態がロボットを収納するわけではないことに留意されたい。ロードロックは、基板133および/またはキャリア114用の冷却チャンバとして機能してもよい。移送チャンバ130は、蓋図示せずを含み、内部容積は、真空状態で維持してもよい。特定の実施形態においては、移送チャンバ130の内部容積は、窒素ガスを充填されて、20トルTorrから約200トルの圧力に維持される。本発明の一観点において、クラスタツール110は、システムコントローラ161を含み、このシステムコントローラは、様々な基板処理方法および順序を実施して、移送チャンバ計量によって観察されるときに処理結果を分析するように適合されている。多重チャンバ式クラスタツール110は、同時に複数の処理モジュールを適合的に制御することのできる、当該技術において知られている任意のプラットフォームとしてもよい。例示的な実施形態としては、Opus登録商標AdvantEdge登録商標システムまたはCentura登録商標があり、両者は、カリフォルニア州サンタクララ市のAppliedMaterialsInc.により市販されている。図1Bに示す例示的実施形態においては、3つの処理チャンバ102A、102B、102Cが移送チャンバ130に結合されているが、6つまたはそれ以上のそのような処理チャンバを移送チャンバ130に結合してもよい。図示された実施形態において、3つの処理チャンバ102A、B、Cのそれぞれは、半導体膜のエピタキシャル成長を実行するように構成されている。堆積チャンバのそれぞれは、それに限定はされないが、有機金属化学気相堆積MOCVDチャンバやHVPEチャンバなどの、任意の種類のものでもよい。その他の実施形態において、処理チャンバ102A、B、Cの1つまたは複数は、基板アニーリング用の急速熱処理RTPチャンバ、エピタキシャルEPI体積チャンバ、金属層または誘電体層を堆積するように適合された、化学気相堆積CVDチャンバ、エッチングチャンバ、またはスパッタリングPVDチャンバである。この例示的実施形態に対して、処理チャンバ102A、B、Cは、キャリア114上に配置された、基板113または1バッチ分の基板の上に、本明細書の別の箇所で記載した、特定のIII~V族成長工程を実行する。2つのエピタキシチャンバの間での基板のLED内スタック成長移送を利用する、本明細書に記載された実施形態は、図1Bに図示された多重チャンバシステムを使用して実行してもよく、基板133および/またはキャリア114が、処理が完了するか停止された後に、2つの処理チャンバの間の経路として、またはロードロックへの経路として、移送チャンバ130を通過して転置させられるときに、計量工程が、少なくとも1回、行われる。移送チャンバ130に装着されているのは、基板の表面上に堆積された膜の、厚さ、粒子および/または表面粗さ評価、温度、バンドギャップ、または抵抗率の内の1つまたは複数を測定するように適合された、1つまたは複数の計量ツールである。楕円偏光法、反射率測定法、またはX線光電子分光法XPSを含む技法を実行する光学ハードウエアを、移送チャンバ130に装着して、処理チャンバ102A、B、Cの操業間にそのような測定を実行してもよい。同様に、X線回折XRD、X線蛍光法XRF、X線反射法XRR、オージェ電子分光法AES、透過型電子顕微鏡法TEM、原子間力顕微鏡法AFM、UVラーマン分光法、質量分光法例えば、残留ガス分析器、エネルギー分散分光法EDSITEM、フォトルミネセンスPL分光法、エレクトロルミネセンスEL分光法フラッシュLED分光法とも呼ばれるのいずれかを実行するハードウエアも、移送チャンバ130に装着してもよい。本明細書において記述した計測学技法によって行った観察の多くが、温度に依存性があり、または基板133が、クラスタツール110内にあるときに、通常は400°C以上で動作する、堆積チャンバから取り出されて室温より上に昇温されているので、非接触温度測定を実施する機器を、移送チャンバ130に装着してもよい。例えば、実施形態において、パイロメータ、および/またはバンドエッジ温度測定として知られている技法を実行する光学ハードウエアを、移送チャンバ130、または基板133が処理チャンバ間の経路として通される、クラスタツール110の別のチャンバに、装着してもよい。図1Bに示された例示的実施形態においては、移送チャンバ130は、PL装置を含む。図示のように、レーザ光源140が移送チャンバ130に結合されて、基板133が移送チャンバ130内に配置されている間に、成長した膜の一部分を照射する。一実施形態において、励起レーザは、移送チャンバ130の外側に配置されて、移送チャンバ130の蓋またはその他の壁の中に配置された、水晶またはサファイアのウインドウを通過して励起を起こす。レーザ光源140は、移送チャンバ130の外側に設置して、成長した膜の一部分を入射光によって照射してもよい。レーザ光源140は、フォトルミネセンス分光法PLと粒子/表面粗さ評価との両方に使用してもよい。一般に、レーザ光源140は、PL用の技術において使用される任意の種類のものでよい。この例示的実施形態においては、レーザ光源140は、cwレーザダイオードであり、このレーザダイオードは、半導体基層158がクラスタツール110内に配置されるときに予期される上昇温度にあるとき、この基層によって吸収される波長で発光する。基層158がGaN層を含む、特定の実施形態に対しては、レーザ光源140は、405nm未満の波長で発光する。特定の実施形態においては、レーザ光源140は、少なくとも360nmの波長で発光する。好ましい一実施形態においては、レーザ光源140は、約375nmの波長で発光する。基板133は上昇温度にあり、処理チャンバ間を移送される間に冷えているので、基板133は、時間経過と共に様々な程度に歪むwarpedことが予期できる。この理由から、レーザ光は、好ましくは集束ビームではなく、少なくとも25μm、好ましくは50から2000μmの間のスポット寸法を有するコリメートされたビームである。コリメートされたビームが、集束ビームよりも低いエネルギー密度を有することから、コリメートされたビームがポンピングされて十分なパワーを得て、上昇した基板温度に起因するノイズを超えて収集することのできる、発光信号を生成するのに十分なエネルギー密度で、スポット寸法を照射することが重要である。この例示的実施形態に対しては、375nmの波長と、15mWの平均電力で発光するレーザ光源140を有することが、良い結果をもたらすことがわかっている。しかしながら、平均電力は、基層組成、基板温度、およびスポット寸法に応じて、2mWから200mWの間か、それよりも大きくてもよい。図1Bにさらに示されているように、集光ファイバ141は、例えば蓋を通って、移送チャンバ130に貫入している。一実施形態においては、集光ファイバ141は、測定中のエピタキシャル成長した膜の頂面に垂直の、軸上位置におけるフォトルミネセンスを収集する大口径コアファイバである。代替的に、集光光学系は、PLをイメージングするために、移送チャンバ130の外部に配置してもよいが、その場合には位置合わせはより困難になる。集光ファイバ141が移送チャンバ130を貫通する、一部の実施形態に対しては、キャリア114上の複数の基板133の全部または一部が、移送チャンバ130内部でファイバの端部を曲げることによって、測定またはマッピングされる。集光ファイバ141が固定されるか、または集光光学系が移送チャンバ130の外側に配置されている、代替的な実施形態においては、ロボットアームの動きによって、代表的な基板133のマッピングまたは測定が可能になる。集光ファイバ141は、さらに、分光計143に結合されている。分光計143は、グレーティングと、電荷結合素子CCDアレイとを含むものなど、PL発光スペクトルを収集する目的で当該技術において使用される任意のものでよい。この例示的実施形態においては、分光計143は、半導体基層158とMQW構造162の両方がその範囲で吸収する、波長域にわたってスペクトルを記録する。より具体的には、分光計143は、半導体基層158とMQW構造162の両方からのスペクトルを、PL発光バンドを含む波長域にわたって記録する。半導体基層158がGaNを含み、かつMQW構造165がInGaNを含む、例示的実施形態に対して、分光計143は、約300nmから800nmの間のスペクトルを記録する。ファイバ結合された分光計143は、移送チャンバ130の外部に配置され、図1Bに図示された特定の実施形態においては、分光計143は、本明細書の別の箇所で述べたPL技法と反射率測定技法の両方の補助として、PLスペクトルに加えて、反射スペクトルの収集に使用される。実施態様において、移送チャンバ130は、反射装置をさらに含む。図1Bに示すように、分光計143を移送チャンバ130に結合する、集光ファイバ141は、白色光源145に結合された第2の端子を有する、分岐ファイバの一方の端子としてもよい。白色光源は、移送チャンバ130を貫通する照射ファイバ144を用いる、反射率測定の技術において従来式の任意のタイプとして、膜の頂面に垂直の光で、成長したIII~V族膜の一部分を照射してもよい。図示された例示的構成において、集光ファイバ141は、本明細書の別の箇所で述べた、PL技法および反射率測定技法の両方の補助として、フォトルミネセンスおよび膜の表面に対して垂直の反射光を収集する。一実施形態において、移送チャンバ130は、レーザ光源140または白色光源145のいずれかによって照射される、III~V族膜の部分から散乱される光を収集する、軸外検出器148を含む。軸外検出器148は、成長したIII~V族膜の表面粗さおよび/または粒子の尺度の評価値を提供する。反射率計の構成要素を、表面粗さ/粒子を評価するのに使用してもよい。例えば、反射システムは、ウエハに垂直の方向に沿って照射し分析するのに対して、同一の照射源は、粗い表面から他の方向に散乱光を発生させることになる。したがって、粗さは、非垂直方向における散乱光を収集することによって評価される。軸外検出器148は、CCDアレイなどの、そのような目的で当該技術において使用される任意のタイプのものとしてもよい。代替的な実施形態においては、移送チャンバ130内部で、通常、ロボットハンドリングを監視するのに使用される、ビデオカメラを、軸外検出器148として使用して、エピタキシャル成長した膜における表面粗さおよび/または粒子データを収集するという追加の目的で動作させてもよい。一実施形態において、位相チャンバ130は、例えば、処理チャンバ102A、B、Cの一つによって、基板133上に成長した、ドープされた膜のシート抵抗率sheetresistivityを測定する、抵抗計をさらに含む。好ましい一実施形態においては、抵抗計150は、非接触抵抗率計であり、そのようなマイクロ波反射システムは、米国、ペンシルベニア州のLeighton,Inc.により市販されている。代替的に、基板133に接触するバネ荷重プローブを使用する、4点プローブシステムを、移送チャンバ130内に装着してもよい。図1Bにさらに図示されるように、クラスタツール110は、MQWバンドギャップエネルギーEg推定装置153を含む。MQWEg推定装置153は、ソフトウエア、ハードウエア例えば、ASICもしくはFPGAとして、または両者の組合せとして実現してもよい。MQWEg推定装置153は、記憶された情報にアクセスして、実行された計量観察から、処理チャンバ102A、B、Cの内の1つまたは複数において成長した、MQW構造162図1Aのバンドギャップを評価することになる。一般に、MQWEg推定装置153がアクセスする、記憶された情報は、データベース、ルックアップテーブルLUT、または理論的もしくは経験的にモデル化された系を表わす数式の形態としてもよい。特定の実施形態においては、記憶された情報は、温度の関数として確定できる少なくとも1つのMQW構造のバンドギャップエネルギーEg,MQWTを含む情報154に加えて、温度の関数として確定できる、少なくとも1つの半導体基層組成例えば、GaNのバンドギャップエネルギーEg,baselayerTを含む、情報155を含む。さらに別の実施形態においては、MQWバンドギャップエネルギーEg推定装置153は、例えば、本明細書の別の箇所でさらに説明されるバンドエッジ技法を使用して、反射スペクトルから温度を決定する、吸光度分析器156も含む。図1Cは、本発明の一実施形態による、エピタキシャル成長制御の方法180を示すフロー図であり、この方法では、図1Aに示されたLEDスタック105などの、複合半導体構造が、図1Bに示された処理システムを使用して製作される。方法180は、工程181において、スプリットチャンバ成長プロセスのための新しい基板を選択することから始まる。一般に、スプリットチャンバ成長プロセスでは、デバイス材料スタックが成長する間に、堆積チャンバ102A、B、C間の移送が必須となる。例えば、LEDスタック105を参照すると、スプリットチャンバ成長プロセスは、3つの異なる成長区間を含む:1第1チャンバ内でのn型GaN基層158の成長、2第2チャンバ内でのInGaNMQW構造162の成長、および3第3チャンバ内でのp型AlGaN層163の成長。図1Cに示されるように、移送チャンバ計量は、エピタキシャル成長の中断の間に適用して、例えば、成長した層が、適正な構造/組成/ドーピング/厚さ/その他のものであるかどうかを検査してもよい。スプリットチャンバ成長プロセスの間に、計量を自動化方式で実行し、処理チャンバ102A、B、C間の移送順序の一部として組み込み、移送チャンバ130の真空/不活性環境下で実行してもよい。基板133が第1の処理チャンバ例えば、堆積チャンバ102Aにある状態で、工程185において、半導体基層例えば、GaN基層158を成長させる。一般に、基層成長は、例えば400°Cを超える、上昇温度において、実行される。半導体基層の成長に続いて、基板が、第1の堆積チャンバから外に、そして移送チャンバ130の中へと移送される。工程186において、移送チャンバ計量が実行される。それに限定はされないが、反射率測定、PL測定、抵抗率測定、表面粗さ測定などの、先述の測定技法のいずれかを、工程186において実行してもよい。特定の実施形態において、反射装置、抵抗計150、および軸外検出器148の少なくとも1つが、第1の堆積チャンバ内で成長した基層の、膜厚、抵抗率または表面粗さを決定するのに使用される。特定の実施形態において、図2にさらに示される、移送チャンバ計量方法200が、工程186において、実行されて、少なくとも基層抵抗率測定に基づいて、基層成長プロセス制御を行う。図2を参照すると、移送チャンバ計量方法200は、少なくとも、シート抵抗測定を含み、さらに、堆積チャンバ102A内で成長した基層158の表面粗さ評価、および膜厚測定を含んでもよい。工程205において、基板133は、基層成長チャンバから移送チャンバ130へと移動される。工程210において、基板133は、白色光で照射される。工程215において、基層158の膜厚が、分光計143で収集された、膜に垂直の反射率から決定される。工程220において、粒子および/または表面粗さ評価を、軸外検出器148により収集された散乱白色光を用いて、同時に行ってもよい。工程225において、基層158の抵抗率が、工程225における非接触抵抗測定によって決定される。次いで、測定値が閾値と比較されて、測定された膜が材料仕様外かどうかが判定される。移送チャンバ計量工程186が、処理された基板複数を含む133が仕様内であることを示す場合に、工程249で処理は継続されて、基板が第2の堆積チャンバ例えば、堆積チャンバ102B中に移送され、ここで、移送チャンバ計量方法200は、基層158例えば、MQW構造162の上に別のIII~V族膜の成長のために、図1Cの工程188に戻る。移送チャンバ計量工程186が、処理された基板複数を含む133が仕様外であることを示す場合には、移送チャンバ計量方法200は工程195図1Cに戻り、ここで第1の堆積チャンバの処理パラメータが更新されて、その後に処理された基板上に基層を成長させる、処理が修正される。例えば、システムコントローラ161は、工程215において収集された反射スペクトルから決定される半導体基層の厚さに基づいて、その後に処理された基板の半導体基層に対する、成長継続期間を修正してもよい。他の実施形態においては、システムコントローラ161は、工程225において決定された半導体基層のシート抵抗率に基づいて、その後に処理された基板の半導体基層に対する、前駆体分圧または成長継続期間を修正する。そのように、工程186において実行された移送チャンバ計量に基づいて、成長プロセス制御に努力が払われる。工程186において測定された基板は、工程195において、さらに処理される。基板が使用不能にされている場合には、処理された基板複数を含むのさらなる処理は終了して、キャリア114を、ロードロック内に戻して、廃棄または再加工のために取り出す。代替的に、基板133のさらなる処理を、おそらく歩留まりが低下することを予期して、続行してもよい。図1Cに戻ると、工程188において、III~V族膜が成長して、処理された基板複数を含むが再び、移送チャンバ130へと移動される。一般に、成長工程188は、上昇温度、例えば400°C超で実行される。工程190において、今回は、第2の堆積チャンバにおいて成長したIII~V族膜を特徴記述するために、移送チャンバ計量が再び実行される。それには限定されないが、PL反射率測定、抵抗率測定、または表面粗さ測定などの、先述の測定技法の任意のものを、工程188において成長したIII~V族膜のタイプに応じて、工程190において実行してもよい。工程188においてMQW構造162が成長される、例示的実施形態において、図3Aに示された移送チャンバ計量方法300が、工程190において実行されて、少なくとも室温MQWEg推定値に基づいて、MQW成長プロセス制御が行われる。工程188においてMQW構造162が成長される、代替的実施形態において、図4Aに示された移送チャンバ計量方法400が、工程190において実行されて、少なくとも室温MQWEg推定値に基づいて、MQW成長プロセス制御が行われる。さらに他の実施形態において、移送チャンバ計量方法300および400の両方が、工程190において実行されて、少なくとも室温MQWEg推定値に基づいて、MQW成長プロセス制御が行われる。図3Aを参照すると、移送チャンバ計量方法300は、少なくともPL測定を含み、工程305において、MQW成長チャンバから移送チャンバ130へ基板複数を含む133を移動させることから始まる。移送チャンバ130内にある間に、基板複数を含む133は、時間τmeasにおいてレーザ光源140によって照射される。MQW構造162は、上昇温度で成長されたので、基板133は、移送チャンバ130内にある間は、処理温度から冷えつつあり、時間τmeasにおいては未知の高温HTになっている。工程315において、分光計143によって、基層158およびMQW構造162の両方の発光バンドを含む範囲にわたって、PLスペクトルが収集される。基層158がGaNであり、MQW構造162がInGaNを含む、実施形態に対する、例示的なPLスペクトル350が、図3Bに示されている。PLスペクトル350は、15mWの平均電力を有する、375nmのコリメートされたレーザ光源による励起に応答する。図示のように、基板温度が高温まで上昇されており、GaN基層158およびMQW構造162は、基層発光バンド351およびMQW発光バンド352で、フォトルミネセンス性を示す。工程320において、時間τmeasにおける基板温度が、基層158に対して観察されたバンドギャップエネルギーEgから決定される。図1Bを参照すると、MQWEg推定装置153は、基層組成がよく制御されたパラメータであると仮定して、基層EgT情報155にアクセスすることになる。例えば、基層158がGaNを含む場合、基層EgT情報155は、温度の関数として、GaNのバンドギャップ値を含み、この関数はVarshniの式によって記述できる:ここで、Eg0、αおよびβは材料定数である。代替的に、基層EgT情報155は、特定の基層半導体に対して導出された、近似モデルとしてもよい。図3Cは、温度の関数としての測定されたGaN基層158のバンドギャップエネルギー、および本発明の一実施形態による、基板の温度の推定に使用することのできる、測定エネルギーのモデル近似のグラフ375を示す。すなわち、実施形態においては、工程320において、時間τmeasにおける基板温度が、最初に標準ピーク検出アルゴリムを実行して基層発光バンド351のピークを識別することによって推定され、次いで、GaNEgTグラフ375上のピーク発光エネルギーと関連する温度を決定する。図3Aを参照すると、工程325において、高温MQW発光バンド352および工程320において推定された基板温度とに基づいて、室温MQWが決定される。この例示的実施形態において、標準ピーク検出ルーティンが、MQW発光バンド352上で実行され、Varshniの式を、例えば、推定温度を用いて適用することによって、室温MQWを決定してもよい。代替的に、LUT内に収納された、温度EgT情報154に関連する、ある数のMQWバンドエネルギーに、MQWEg推定装置153がアクセスして、室温MQWを決定する。例えば、図3Cは、本発明の一実施形態による、温度の関数としてのMQW構造162の測定されたバンドギャップエネルギーと、測定されたエネルギーのモデル近似のグラフをさらに示す。MQWEgT情報154が、各セットがグラフ376を形成する複数のデータセットを含む場合に、標準的数学技法を実行して、異なるMQW構造に対するEgT情報のLUTを含む、LUTから室温MQWEgに対する推定値に到達してもよい。次いで、推定された室温MQWEg、または推定されたLED発光波長が、方法180において、MQW成長プロセス制御パラメータとして使用される。そのようにして、上昇温度は、MQW構造162に加えて、基層158にフォトルミネセンス性を示させるのに十分であり、時間τmeasにおける単一のPL測定を可能にして基準を生成し、この基準によって、MQW構造162の高温PL測定が、非常に短い例えば、基板が室温まで冷却されて、次いで室温PL測定を実行するのを待つよりもずっと短いフィードバック遅延を有する、有用な成長制御パラメータへと補正されることを可能にする。図3Aにさらに示されるように、工程322において、粒子および/または表面粗さ予想を、軸外検出器148により収集された散乱レーザ光を用いて同時に行ってもよい。パターン形成されたサファイア基板が使用される実施形態に対して、GaN基層158とサファイア基板157との界面は、意図的に粗くされる。しかしながら、レーザ光波長が、GaN基層158によって吸収されるのに十分に短い例えば、360~375nmである、実施形態に対しては、この粗いサファイア界面は、上昇温度でクラスタツール110において実行されるときの表面粗さ測定に対して問題とはならない。推定された室温MQWEg値および/または表面粗さ値は、閾値と比較されて、測定されたIII~V族膜が材料仕様外かどうかが判定される。移送チャンバ計量方法300が、処理された基板複数を含む133が仕様内であることを示す場合には、処理は継続されて、移送チャンバ計測法300は、別のIII~V族膜例えば、p型頂部層163の成長のために、図1Cの工程192に戻る。移送チャンバ計量方法300が、処理された基板複数を含む133が仕様外であることを示す場合には、移送チャンバ計量方法300は、工程196図1Cに戻り、第2の堆積チャンバの処理パラメータが更新されて、その後に処理された基板上にMQW構造162を成長させる、処理が修正される。例えば、一実施形態においては、システムコントローラ161は、第2の処理チャンバにおいて、その後に処理されたウエハ上で実行しようとするMQW成長のための成長温度を修正する。そのようにして、工程190において実行された移送チャンバ計量に基づいて、成長制御に努力が払われる。工程190において測定された基板複数を含む133は、工程196において、さらに処理される。基板が使用不能にされている場合には、処理された基板複数を含むのさらなる処理は終了して、キャリア114を、取り出すために、ロードロック内に戻す。代替的に、さらなる処理を、おそらく歩留まりが低下するのを予期しつつ、続行してもよい。図4Aを参照すると、移送チャンバ計量方法400は、少なくともPL測定を含み、工程405において、MQW成長チャンバから移送チャンバ130へ基板複数を含む133を移動させることから始まる。移送チャンバ130内にある間に、基板複数を含む133は、時間τmeasにおいてレーザ光源140によって照射される。MQW構造162は、上昇温度で成長されたので、基板133は、移送チャンバ130内にある間は、処理温度から冷えつつあり、時間τmeasにおいては未知の高温HTになっている。工程415において、高温PLスペクトルが、分光計143によって、MQW構造162の発光バンドを含む範囲にわたって、収集される。工程411において、基板は、時間τmeasΔTにおいて白色光源で照射され、工程416において、高温反射スペクトルが、半導体基層吸収領域を含む範囲にわたって、分光計143によって収集される。一般に、工程410、415、411および416のそれぞれは、数秒未満で実行することができるので、ΔTは非常に小さく、工程415および416において収集される2つの測定スペクトルは、同時に採取されたと仮定してもよく、必要であれば、複数のスペクトルの統計量例えば、平均HTPLスペクトルおよび平均HT反射スペクトルを生成するように、工程410、415、411および416をストロボ式に実施してもよい。工程420において、基層バンドギャップエネルギーEgが、吸収エッジ技法から決定される。吸収エッジ技法については、半導体結晶が多色光で照射される場合、光子エネルギーが半導体結晶バンドギャップエネルギーよりも大きいときには、光子吸収に急激な増大がある。例えば、図4Bは、本発明の一実施形態による、サファイア基板上の4μm厚さのGaN半導体基層158の白色光反射スペクトルのグラフを示す。図示のように、吸収エッジ445は、スペクトルの吸収領域と透明領域とを区別する。バンドギャップエネルギーに対応する、光子波長は、バンドエッジ波長と呼ばれ、この波長は温度依存性である。半導体結晶バンドギャップエネルギーは、格子定数と逆関係にあるので、温度の上昇に伴い半導体結晶が膨張するとともに、バンドギャップエネルギーは減少することになり、そのためにバンドエッジ波長は増大する。そのために、吸光度分析器156は、既知のスペクトル分析技法を使用して、工程415において収集された反射スペクトルに基づいて、工程420において、基層の高温バンドギャップエネルギーEgを推定することができる。工程422において、時間τmeasまたはτmeasΔTにおける基板温度が、基層158に対して決定されたバンドギャップエネルギーEgから決定される。図1Bを参照すると、MQWEg推定装置153は、基層EgT情報155にアクセスして、基層組成は良好に制御されている筈であるので、正確な温度推定を行うことができる。例えば、基層158がGaNである場合には、基層EgT情報155は、GaNのバンドギャップ値を温度の関数例えば、Varshniの式として収納し、上昇高温度を、MQWEg推定装置153によって推定することができる。代替的に、基層EgT情報155は、特定の基層半導体に対して導出された近似モデルとしてもよい。温度の関数としての、GaN基層158のバンドギャップエネルギーグラフ、および図3Bに示された、測定されたエネルギーのモデル近似も使用することができる。図4Aに戻ると、工程425において、室温MQWが、高温MQW発光と、工程422において推定された基板温度とに基づいて決定される。この例示的実施形態において、標準ピーク検出ルーティンが、MQW発光バンド上に実行され、Varshniの式を、例えば、推定基板温度を用いて適用することによって、室温MQWEgを決定してもよい。代替的に、LUTに収納された、特定のMQW構造に対する温度EgTに関連するバンドエネルギーをそれぞれが有する、ある数のデータセットに、MQWEg推定装置153がアクセスして、室温MQWEgを求める。例えば、MQWEgT情報154が、グラフ376図3Cのような複数のグラフを含む場合には、標準的数学技法を実行して、室温MQWEgに対する推定値に到達してもよい。次いで、推定室温MQWEgは、方法180における、MQW成長プロセス制御パラメータの基礎となる。そのようにして、MQW構造162の高温PL測定値は、非常に短い例えば、基板が室温まで冷却されて、次いで室温PL測定を実行するのを待つよりもずっと短いフィードバック遅延を有する、有用な成長制御パラメータへと補正される。推定された室温MQWEg値は、閾値と比較されて、測定されたIII~V族膜が材料仕様外であるかどうかが判定される。移送チャンバ計量方法400が、処理された基板複数を含む133が仕様内であることを示す場合には、処理は継続されて、移送チャンバ計測法300は、別のIII~V族膜例えば、p型層163の成長のために、図1Cの工程192に戻る。移送チャンバ計量方法400が、処理された基板複数を含む133が仕様外であることを示す場合には、移送チャンバ計量方法400は、工程196図1Cに戻り、第2の堆積チャンバの処理パラメータが更新されて、その後に処理された基板上にMQW層を成長させる、処理が修正される。図1Cに戻ると、工程192において、別のIII~V族膜が、第3の堆積チャンバ内で基板133上に成長される。この例示的実施形態において、p型層163は、処理チャンバ102Cにおいて成長される。膜の成長に続いて、基板複数を含む133が、ロードロック中に移送されて、そこでそれらの基板は、その他の基板が図1Cに示す工程を通して処理される間に、冷却される。一実施形態において、室温またはその近傍までの冷却に続いて、基板複数を含む133は、ロードロックから戻って移送チャンバへと移動されて、工程194において、最終の移送チャンバ計量が実行される。そのようなインサイチュ室温計量は、全ロットがクラスタツール110上での処理を完了し、ロードロックの通気を完了し、スタンドアローン計量ツールへの基板のローディングを完了するのを待つよりも、迅速であるという利点がある。工程186および188に対して記載された移送チャンバ測定技法の任意のものを、工程194において実行してもよい。例えば、一実施形態において、室温MQWEgが、工程190において例えば、方法300または方法400のいずれかによって求められた、温度補正室温Eg推定値と一致することを検証するために、室温PL測定が実行される。処理された基板複数を含む133が、工程194において仕様外である場合には、第2の堆積チャンバの処理パラメータが、工程197において更新されて、その後に処理された基板上にMQW構造162を成長させる、処理が修正される。例えば、一実施形態において、システムコントローラ161は、第2の処理チャンバにおいて、後に処理されたウエハ上で、MQW成長を行わせるための成長温度を修正する。そのようにして、工程194において実行される移送チャンバ計量に基づいて、制御に努力が払われる。工程194において測定された基板複数を含む133は、工程197においてさらに処理される。基板が使用不能にされている場合には、処理された基板複数を含むのさらなる処理は終了して、キャリア114が、廃棄または再加工のために、ロードロック内に戻される。代替的に、基板は、その後のパターン形成および/またはメタライゼーションのために、ロードロック内に戻して、クラスタツール110から取り出してもよい。図5は、コンピュータシステム500の例示的形態をしたマシンの図式表現を示し、このコンピュータシステム500は、本明細書に記載された工程、処理チャンバ、または多重チャンバ処理プラットフォームの1つまたは複数を制御する、システムコントローラ161として使用してもよい。代替的実施形態においては、このマシンは、ローカルエリアネットワークLAN、イントラネット、エクストラネット、またはインターネットにおいて、その他のマシンに接続例えば、ネットワーク接続してもよい。このマシンは、クライアントサーバネットワーク環境におけるサーバマシンまたはクライアントマシン、またはピアツーピアまたは分散型ネットワーク環境におけるピアマシンの能力内で動作することができる。このマシンは、パーソナルコンピュータPC、またはそのマシンがとるべき行為を規定する、命令セット逐次またはその他の方式を実行することのできる任意のマシンであってもよい。さらに、単一のマシンだけが図示されているが、マシンという用語は、マシンの任意の集合例えば、コンピュータ類を含むものと解釈できるものとし、これらのマシンは、個別にまたは共同で、1つまたは多数の命令セットを実行して、本明細書において考察した方法論の1つまたは複数を実施する。例示的なコンピュータシステム500は、プロセッサ502、主記憶装置504例えば、読出し専用メモリROM、フラッシュメモリ、シンクロナスDRAMSDRAMまたはラムバスDRAMRDRAM、その他などの、ダイナミックランダムアクセスメモリDRAM、スタティックメモリ506例えば、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリSEAM、その他、および補助記憶装置518例えば、データ記憶装置を含み、これらは、バス530を介して互いに通信する。プロセッサ502は、マイクロプロセッサ、中央処理ユニット、その他などの、1つまたは複数の汎用処理装置を表わす。より具体的には、プロセッサ502は、複合命令セットコンピューティングCISCマイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティングRISCマイクロプロセッサ、超長命令語VLIWマイクロプロセッサ、その他の命令セットを実装するプロセッサ、または命令セットの組合せを実装するプロセッサとしてもよい。プロセッサ502は、また、1つまたは複数の専用処理装置としてもよく、例えば、特定用途向け集積回路ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、ディジタルシグナルプロセッサDSP、ネットワークプロセッサ、その他である。プロセッサ502は、本明細書の別の箇所で考察した、処理工程を実施する、処理ロジック526を実行するように構成されている。コンピュータシステム500は、ネットワークインターフェース装置508をさらに含んでもよい。コンピュータシステム500はまた、ビデオディスプレイユニット510例えば、液晶ディスプレイLCDまたは陰極線管CRT、英数字入力装置512例えば、キーボード、カーソル制御装置514例えば、マウス、および信号発生装置516例えば、スピーカも含んでもよい。補助記憶装置518は、マシンアクセス可能記憶媒体または、より具体的には、コンピュータ可読記憶媒体531を含んでもよく、この記憶媒体には、本明細書に記載された方法または機能のいずれか1つまたは複数を具現化する、1つまたは複数の命令セット例えば、ソフトウエア522が記憶される。ソフトウエア522はまた、コンピュータシステム500によりそれが実行される間に、主記憶装置504内部および/またはプロセッサ502内部に完全に、または少なくとも部分的に常駐してもよく、主記憶装置504およびプロセッサ502も、マシン可読記憶媒体を構成する。マシンアクセス可能記憶媒体531は、さらに、処理システムによって実行され、該システムに、本発明の実施形態の内のいずれか1つまたは複数を実行させる、命令セットを記憶するのに使用してもよい。本発明の実施形態は、さらに、コンピュータプログラムプロダクト、またはソフトウエアとして提供されてもよく、それらの実施形態は、本発明による処理を実行するように、コンピュータシステムまたは、その他の電子デバイスをプログラミングするのに使用することのできる命令を記憶したマシン可読記憶媒体を備えてもよい。マシン可読記憶媒体としては、マシン例えば、コンピュータによって読出し可能な形態で情報を記憶する任意の機構がある。例えば、マシン可読例えば、コンピュータ可読媒体としては、マシン例えば、コンピュータ可読記憶媒体例えば、読出し専用メモリROM,ランダムアクセスメモリRAM、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、および当該技術において知られている、その他のそのような持続形nontransitory記憶媒体が挙げられる。上記の説明は、例証を意図しており、制限を意図するものではないことを理解されたい。上記の説明を読み、それを理解すれば、その他多数の実施形態が、当業者には明白になるであろう。特定の例示的実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、記載された実施形態に限定されるものではなく、修正および変更を加えて実施することができることが認識されるであろう。したがって、本明細書および図面は、制限的ではなく、例証的な意味で評価されるべきである。"