CN112840444A - 用于外延反应器的石英圆顶的净化的视口 - Google Patents

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Abstract

本文描述的实施方式大致上关于原位计量系统，该原位计量系统能够持续提供到达设置于处理腔室内的基板的不中断的光学途径。在一个实施方式中，提供一种用于基板处理腔室的计量系统。该计量系统包括：传感器观察管件，耦接至基板处理腔室的石英圆顶；凸缘，从该传感器观察管件的外表面径向延伸；以及视口窗，设置在该凸缘上，该视口窗具有针对光学传感器选择的多个光谱范围，该光学传感器设置在该视口窗上或邻近该视口窗。

Description

用于外延反应器的石英圆顶的净化的视口
技术领域
本文揭示的实施方式大致上关于半导体制造设备的领域，并且更特定而言，关于用于热处理腔室的原位计量系统。
背景技术
半导体处理设备用于薄膜及涂层的沉积、图案化和处理中。常规的基板处理腔室提供基座或一些等同的方式支撑基板以供处理。高温工艺经常使用石英圆顶(dome)和外部灯，以将基板的温度快速升高至处理温度。确定温度/发射率的传统方法涉及高温计透过顶部石英圆顶瞄准基板。已观察到，由于来自处理腔室内的工艺的大量寄生沉积，顶部石英圆顶可能变得浑浊，这可能引发高温计部分地或甚至完全地失去光学途径(access)。结果，使得测量打折。
因此，在本技术中需要提供一种设备，该设备能够针对原位计量系统持续地提供清晰的光学途径。
发明内容
本文描述的实施方式大致上关于原位计量系统，该原位计量系统能够持续提供到达设置于处理腔室内的基板的不中断的光学途径。在一个实施方式中，提供一种用于基板处理腔室的计量系统。该计量系统包括：传感器观察管件(sensor view pipe)，耦接至基板处理腔室的石英圆顶；凸缘(flange)，从该传感器观察管件的外表面径向延伸；以及视口窗(viewport window)，设置在该凸缘上，该视口窗具有针对光学传感器选择的多个光谱范围，该光学传感器设置在该视口窗上或邻近该视口窗。
在另一实施方式中，提供一种设备。该设备包括：石英腔室，在该石英腔室中界定处理空间；基板支撑件，设置在该处理空间内；以及传感器观察管件，在该石英腔室和光学传感器之间延伸。
在又一实施方式中，提供一种基板处理腔室。该基板处理腔室包括：上圆顶；与该上圆顶相对的下圆顶；设置在该上圆顶和该下圆顶之间的侧壁，其中该上圆顶、该下圆顶和该侧壁在其中界定处理空间；基板支撑件，设置在该处理空间中；传感器观察管件，在光学传感器和该上圆顶之间延伸；视口窗，设置在该传感器观察管件上方，该视口窗具有针对该光学传感器选择的多个光谱范围，该光学传感器设置在该视口窗上或邻近该视口窗；以及辐射源，设置于该下圆顶下方。
附图说明
为了能详细地理解本揭示内容的上述特征的方式，可以通过参考实施方式而获得上文简要概述的本揭示内容的更详细的描述，一些实施方式示于附图中。然而，应注意，附图仅示出本揭示内容的典型实施方式，因此不应被认为是对本揭示内容的范围的限制，因为本揭示内容可以容许其他等效的实施方式。
图1是根据本揭示内容的实施方式的处理腔室的示意侧视截面图。
图2A是根据一个实施方式的反射器板的一部分的透视俯视图。
图2B是根据一个实施方式的图2A中所示的凸缘166的放大俯视图。
图3示出根据本揭示内容的一个实施方式的原位计量系统的一部分的透视图。
图4示出根据本揭示内容的一个实施方式的原位计量系统的一部分的截面图。
图5示出根据本揭示内容的另一实施方式的原位计量系统的一部分的截面图。
图6示出根据一个实施方式的原位计量系统的一部分的截面图，显示耦接至传感器观察管件的凸缘。
图7示出根据一个实施方式的处理腔室的一部分的俯视图。
为助于理解，已尽可能使用相同的附图标记指示图中共通的相同元件。设想到一个实施方式中揭示的元件可有益地用于其他实施方式，而无须赘述。
具体实施方式
本文描述的实施方式大致上关于原位计量系统，该原位计量系统能够持续提供到达设置在处理腔室内的基板的不中断的光学途径。在需要有光学途径的位置，在处理腔室的顶部石英圆顶制作多个开口。传感器观察管件从这些开口向上延伸至光学传感器，该光学传感器设置在处理腔室的盖板上方。该传感器观察管件的上端耦接到凸缘。具有针对该光学传感器选择的光谱范围的视口窗设置在该凸缘和该光学传感器之间。由于视口窗被抬升且远离热的处理腔室，因此该窗能够维持在一温度，该温度低于在处理腔室中流动的前驱物的分解温度。于是，减少了这些前驱物在视口窗上的寄生沉积。也可使用其他方法增强原位计量系统的光学可及性(accessibility)。
图1是根据本揭示内容的实施方式的处理腔室100的示意侧视截面图。处理腔室100可以用于执行化学气相沉积，例如外延沉积工艺，然而处理腔室100可以用于蚀刻或其他工艺。处理腔室100的非限制性示例包括
Figure BDA0002990982410000031
RP EPI反应器，其可由美国加州Santa Clara的应用材料公司购得。虽然本文描述的处理腔室100可用于实行本文所述的各种实施方式，但来自不同制造商的其他适当配置的处理腔室也可以用于实行本揭示内容中所述的实施方式。
处理腔室100包括由诸如铝或不锈钢之类的耐处理材料制成的壳体结构102。该壳体结构102包围处理腔室100的各种功能元件，诸如石英腔室，该石英腔室包括上圆顶120、下圆顶122以及设置在上圆顶120和下圆顶122之间的侧壁134。该上圆顶120、下圆顶122和侧壁134在其中界定处理空间110。基板支撑件112设置在处理空间110内并且适于接收基板114。
将源自一或多种前驱物的反应性物种暴露于基板114的处理表面116以执行沉积工艺。该沉积工艺可以是在诸如硅晶片的基板上的GaN或AlGaN外延生长。随后从处理表面116移除来自沉积工艺和反应性物种暴露的副产物。通过一或多个辐射源(例如灯模块118)执行基板114及/或处理空间110的加热。上圆顶120与下圆顶122由含石英的材料制成，该材料对于从灯模块118发射的辐射的波长而言实质上透明。在一个实施方式中，灯模块118定位于下圆顶122的下方。如果需要，灯模块118也可定位于上圆顶120上方。
反应性物种通过气体注射器设备128输送到处理腔室100。在一个实施方式中，该注射器设备128是一体的主体，其中形成有一个或多个导管和通道。通过与真空源(图中未示)流体连通的排气组件130将处理副产物从处理空间110移除。前驱物反应物材料和其他气体(诸如稀释、净化、和通气(vent)的气体)通过气体注射器设备128进入处理空间110，并且通过排气组件130离开处理空间110。
处理腔室100还包括多个衬垫132A-132D，这些衬垫132A-132D将侧壁134与处理空间110隔开。注射器设备128包括注射器主体125，该注射器主体125中形成有多个导管，诸如第一导管190、第二导管192。一或多种前驱物气体分别从第一气体源135A和第二气体源135B通过第一导管190和第二导管192提供至处理空间110。例如，第一气体源135A经由形成在注射器主体125中的第一导管190将第一气体提供至处理空间110，而第二气体源135B通过形成在注射器主体125中的第二导管192将第二气体提供给处理空间110。该第一导管190和该第二导管192保持第一和第二气体分离，直到气体到达处理空间110为止。
来自第一气体源135A和第二气体源135B两者的气体行进通过形成在注射器主体125中的一或多个出口136A和136B。在一个实施方式中，从第一气体源135A提供的气体行进通过出口136A，而从第二气体源135B提供的气体行进通过出口136B。冷却剂流体经由冷却剂源160提供给气体注射器设备128。冷却剂流体流动穿过形成在注射器主体125中的通道142。
形成在注射器主体125中的一或多个出口136A和136B耦接配置成用于层流流径133A或喷射流径133B的出口。出口136A和136B配置成提供具有变化参数(诸如速度、密度或组成)的个别或多重气流。在其中配适多个出口136A和136B的一个实施方式中，这些出口136A和136B以实质线性的排列方式沿着气体注射器设备128(例如，注射器主体125)的一部分分布，以提供一气流，该气流足够宽以实质上覆盖基板114的直径。例如，出口136A和136B中的每一者以至少一个线性群组排列，以提供大致上对应于基板直径的气流。作为替代方案，出口136A和136B排列在实质相同的平面或位高(level)上，以使气体以平面、层流的方式流动。
每一流径133A、133B设置成以层流或非层流的方式流过处理腔室100的纵轴A”而到达排气衬垫132D。流径133A、133B一般与轴线A’共面或可相对于轴线A’斜置(angled)。例如，流径133A、133B可相对于轴线A’向上或向下斜置。轴线A’实质上与处理腔室100的纵轴A”正交。流径133A、133B终结(culminate)于排气流径133C中，且流入形成在排气衬垫132A、132C中的气室137。气室137耦接排气泵或真空泵(图中未示)。
反射器板115设置在壳体结构102的盖板103和上圆顶120之间位于上圆顶120上方。反射器板115配置成将从灯基板114发出的辐射反射回到基板114上。反射器板115能够由诸如铝或不锈钢的金属制成。能够通过将反射器区域涂布有高反射率的涂层(诸如金)而提高反射的效率。
可将反射器板115固定到夹环117，该夹环117设置在上圆顶120的边缘上方。夹环117可以具有冷却导管107，该冷却导管107配置成使诸如水之类的冷却流体循环通过该夹环117且围绕该夹环117。盖板103可固定到反射器板115。如下文将更详细讨论，盖板103和反射器板115可具有分裂设计，能够在安装期间快速分离/组合且经由时钟(clocking)特征与上圆顶120对准。
反射器板115包括穿过该反射器板形成的多个穿孔129。加压流体源123含有诸如空气的加压流体，并且经由多个入口通口124与位于盖板103和反射器板115之间的第一空间140流体连通。该加压流体源123也与位于反射器板115与上圆顶120之间的第二空间143流体连通。加压流体穿过反射器板115的多个穿孔129抵靠上圆顶120的面向盖板103的表面流动。
在工艺期间，加压流体撞击上圆顶120的表面以冷却上圆顶120。上圆顶120的冷却防止材料在上圆顶120的面向处理空间110的一侧上沉积。防止沉积至第一石英窗120上维持该窗的透明性且防止窗上有沉积材料堆积。该加压流体通过一个或多个排气通口(图中未示)离开上圆顶120和盖板103之间的空间。
原位计量系统
可通过光谱分析从处理腔室中的基板或目标发射或反射的光的波长，来对处理腔室的内部及/或基板进行光学监测。经常将光学传感器定位在处理腔室的外部上且邻近视口窗，具有对要监测的处理腔室中的基板或目标而言的有利地点(vantage point)。处理腔室中的光学监测工艺的一个问题是，反应气体、聚合物或物种能沉积在处理腔室的内表面(例如上圆顶和视口窗)上。上圆顶会有大量的寄生沉积并变得浑浊，这影响光学传感器的测量。尽管不时清洁或置换处理腔室的整个内表面(包括上圆顶)，但光学传感器需要重新校正，且处理腔室需要重新认证，这是耗时且昂贵的。本揭示内容的实施方式提供了一种改良的原位计量系统，该系统能够减少或消除在反应性环境中于视口窗上的寄生沉积的影响。各种方法将在下文更详细地讨论。
在一个实施方式中，原位计量系统包括耦接至上圆顶120的传感器观察管件164。上圆顶120具有一或多个开口160，这些开口160形成为穿过上圆顶120的厚度。传感器观察管件164耦接至开口160，并且从这些开口160向上延伸穿过反射器板115的穿孔129且至盖板103。传感器观察管件164大致上沿着处理腔室100的纵轴A”延伸。每一传感器观察管件164的下端围绕相对应的开口160焊接且密封。每一传感器观察管件164的上端具有凸缘166，该凸缘166从传感器观察管件164的外表面径向延伸。该凸缘166可为环形，其内径等于或略小于传感器观察管件164的外径。可将凸缘166焊接到传感器观察管件164的上端。凸缘166的底表面可与盖板103的上表面105实体接触。凸缘166可以是石英或适合保持将于下文讨论的视口窗的任何材料。凸缘166可具有约8mm至约16mm(例如约12mm)的总厚度。传感器观察管件164可以是直径约为8mm至约15mm的蓝宝石或石英管。传感器观察管件164的管壁可具有约1mm至约5mm的厚度。
视口窗161设置在凸缘166上方并且由凸缘166支撑。视口窗161具有多个光谱范围，这些光谱范围是针对光学传感器162而选择的，该光学传感器162设置在视口窗161上方。光学传感器162可与视口窗161分开一间隙。在一个示例中，光学传感器162由安装至盖板103的支架(图中未示)支撑。在一些情况中，光学传感器定位在处理腔室100的外部上且邻近视口窗161，且有对待观察的处理腔室中的目标区域的有利地点。光学传感器162可以是能够测量基板的温度、基板的曲率、来自基板的反射率、或上述各者的任何组合的任何传感器。开口160布置在与光学传感器162的位置相对应的位置。光学传感器162可以线性排列方式配置在不同的基板半径处或以任何期望的排列方式配置，以监测操作者关注的位置处的基板的特性。虽然显示五个开口160，但是取决于应用所期望的光学传感器162的数目，而设想到更多或更少的开口160。
传感器观察管件164和开口160容许来自光学传感器162的一个或多个聚焦光束穿过并且进入处理空间110。由于视口窗161由长的传感器观察管件164从热处理腔室抬升，所以视口窗161能够维持在非常低的温度(例如，室温)，该温度低于前驱物的分解温度。因此，反应性前驱物或物种不会在视口窗161上发展寄生沉积。长的传感器观察管件164能够确保视口窗161维持清洁并且提供到达设置在处理腔室100内的基板114的持续、不中断的光学途径。
图2A是根据一个实施方式的反射器板115的一部分的透视俯视图。为了便于说明，省略了盖板103。在此实施方式中，穿孔129沿着直线呈线性排列成排而遍及反射器板115。反射器板115是分裂设计，该设计能够沿着分裂线“B”分成两个半部115a、115b。分裂线“B”是在两个半部115a、115b之间形成的直线，在该处该两个半部的端部表面以相对的关系相会。图2A进一步显示组装两个半部115a、115b之前的阶段。当两个半部115a、115b组装时，分裂线“B”横切过穿孔129的中心。在一些实施方式中，提供了通风孔201以容许空气流动，以提供对第二空间143的冷却。
传感器观察管件164的上端延伸穿过反射器板115的穿孔129达到反射器板115上方的高度“H1”。高度“H1”由反射器板115的顶表面与凸缘166的底表面之间的距离界定。高度“H1”可在约5英寸至约40英寸的范围内，例如在约25英寸至约35英寸的范围内。为了便于说明，已经省略了视口窗161和光学传感器162。可以看出，用于传感器观察管件164的穿孔129所具有的内径大于传感器观察管件164的外径。尤其，每个穿孔129在穿孔129的内表面和传感器观察管件164的外表面之间提供空隙。该空隙可以在例如约1mm至约3mm的范围内。
图2B是根据一个实施方式的图2A中所示的凸缘166的放大俯视图。凸缘166从传感器观察管件164的外表面204径向延伸。凸缘166的上表面具有沟槽202，该沟槽的尺寸设置成接收诸如O形环的密封构件。一旦将O形环放置在沟槽202内之后，则将视口窗(图中未示，诸如图1中所示的视口窗161)抵靠凸缘166安装，以在凸缘166和视口窗之间提供气密密封。
虽然视口窗161的较低温度不会促进前驱物气体的裂解，但是视口窗161仍可诱使气相反应产物吸附到视口窗161的表面上。为了抑制吸附，能够将净化气体引入传感器观察管件164中，以防止或最小化气相反应产物吸附到暴露于处理腔室100内部的视口窗161的表面上。适合的净化气体可包括氮气、氦气、氩气、任何惰性气体或非反应性气体。
图3示出根据本揭示内容的一个实施方式的原位计量系统的一部分的透视图。就光学传感器162、视口窗161、凸缘166、传感器观察管件164和沟槽202而言，原位计量系统的设置与该原位计量系统实质相同。进一步将净化气体管302设置于传感器观察管件164，以将净化气体引入传感器观察管件164。该净化气体管302具有与净化气体源304流体连通的第一端以及连接到传感器观察管件164的一侧的第二端。质量流量控制器306设置在净化气体源304和净化气体管302之间，以控制净化气体的流量。将净化气体的分压控制在一范围内，使得净化气体的流量仅足以保护视口窗，而不会高得干扰前驱物气体的交叉流动及/或处理腔室100中的沉积工艺。在示例实施方式中，净化气体的分压比腔室压力高约0.5％至约10％，例如高约1％至约5％。腔室压力的范围可从约0.001托耳至约1000托耳，诸如约0.1托耳至约400托耳，例如约20托耳至约150托耳。然而，设想到净化气体的分压可以根据工艺及在处理腔室中维持的腔室压力而变化。
在一些实施方式中，传感器观察管件164能够具有不同的内径，以进一步最小化净化气体流对处理腔室100内的工艺的影响。图4示出根据本揭示内容的一个实施方式的原位计量系统的一部分的截面图。在此实施方式中，传感器观察管件464包括具有不同内径的上段402和下段404。净化气体管302耦接至传感器观察管件464的上段402。上段402和下段404可以形成为一体的主体或是焊接在一起的两个传感器观察管件。传感器观察管件464沿着该传感器观察管件464的纵轴具有一致的外径。上段402具有第一内径D1，下段404具有第二内径D2，该第二内径D2大于第一内径D1。通过考虑分配给视口窗161的光学传感器162的最小光学路径宽度要求而设计第一内径D1。较大的第二内径D2容许来自净化气体管302的净化气体的流动在抵达开口(例如，图1中所示的开口160)之前变慢，因为它在从上段402流到下段404时会径向膨胀。于是，净化流对处理腔室100中的前驱物气体流的影响减少。在一个实施方式中，第一内径D1对第二内径D2的比为约1:1.1至约1:3，例如约1:1.5至约1:2。
图5示出根据本揭示内容的另一实施方式的原位计量系统的一部分的截面图。在此实施方式中，传感器观察管件564包括上段502和下段504，该上段502和下段504沿着传感器观察管件564的纵轴有不同的内径和外径。上段402和下段504可形成为一体的主体或是焊接在一起的两个传感器观察管件。上段502具有第一内径D3，下段504具有第二内径D4，该第二内径D4大于第一内径D3。同样，较大的第二内径D4容许来自净化气体管302的净化气体的流动在抵达开口(例如，图1中所示的开口160)之前变慢，因为当从上段502流至下段504时它会径向膨胀。于是，净化流对处理腔室100中的前驱物气体流的影响减少。在一个实施方式中，第一内径D3对第二内径D4的比为约1:1.1至约1:3，例如约1:1.5至约1:2。
图6示出根据一个实施方式的原位计量系统的一部分的截面图，显示凸缘666耦接至传感器观察管件664。凸缘666和传感器观察管件664与上文针对图1至图5讨论的凸缘和传感器观察管件相似或相同，差异处是凸缘666的顶表面622相对于基板支撑件112的顶表面112a斜置(tilt)或倾斜(incline)。斜置或倾斜的顶表面622可通过在凸缘666的底表面620中形成凹部618而获得。该凹部618可以以一角度钻入底表面620中，使得凹部618的侧壁624朝着凸缘666的一端渐缩或逐渐减小。因此，凹部618的底表面626与凸缘666的顶表面622或底表面620呈非平行的关系。凹部618的底表面626和传感器观察管件664的顶表面628彼此平行。该角度容许传感器观察管件664以一角度耦接至凸缘666，导致凸缘666有斜置或倾斜的顶表面622。凸缘666的斜置顶表面622容许视口窗661(例如任何上文讨论的视口窗)也以一角度放置在该凸缘上。这种成角度的布置方式能够有助于原位计量系统接收从基板114反射回的大部分的光，同时将来自反射性视口窗661的光反射重新定向到除光学传感器之外的区域，所述光学传感器设置在视口窗661上或邻近于视口窗661设置。已经观察到，通过有目的地以几度的小角度偏移安装视口窗661，可消除由视口窗661的光反射引起的噪声。
在一个实施方式中，凹部618的底表面626沿着第一方向延伸，并且凸缘666的底表面620沿着第二方向延伸，且第一方向和第二方向之间的角度为约1°至约10°，例如约2°至约7°。作为替代方案，一旦凸缘666耦接至传感器观察管件664且视口窗661设置在凸缘666上，则视口窗661的纵轴“E”相对于传感器观察管件664的纵轴“F”呈角度“θ”，且角度“θ”可在约91°至约100°之间，例如约92°至约97°之间。
凹部618具有直径D5。凸缘666具有中心开口616，并且中心开口616的内径D6小于凹部618的直径D5。传感器观察管件664具有外径D7。凹部618的直径D5可以等于或略小于传感器观察管件664的外径D7。可以使用任何适合的方法(例如焊接)将传感器观察管件664耦接至凸缘666。夹具670可用于将视口窗661固定到凸缘666。夹具670可以是两个半圆环的形式，并且尺寸设计成环绕凸缘666和视口窗661的外表面。能够使用紧固螺母或其他适合的方法将两个半圆环铰接在一起。夹具670可以由塑料材料或不损害视口窗661的任何适合的材料制成。
图7示出根据一个实施方式的处理腔室100的一部分的俯视图。为了便于讨论的目的，仅仅显示上圆顶120、夹环117、反射器板115和盖板103。反射器板115和盖板103由虚线表示。夹环117设置成围绕且覆盖上圆顶120的边缘。夹环117和上圆顶120具有时钟特征，以帮助将夹环117精确对准于上圆顶120。在一个实施方式中，在夹环117的底部，例如在夹环117的边缘处，设置有突起物(nipple)或钉钩722。可以在上圆顶120的边缘处对上圆顶120设置相对应的凹口702。在安装时，将上圆顶120设置在处理腔室100的侧壁(例如，侧壁134)上。然后使用突起物或钉钩722和相对应的凹口702将夹环117安装到侧壁上，来确保上圆顶在角度上与上圆顶120定向。该突起物或钉钩722和相对应的凹口702经定位以确保开口160与设置在盖板103上方的光学传感器(例如图1所示的光学传感器162)对准。可对反射器板115设置类似于突起物或钉钩722的特征724，以确保两个半部115a、115b在组合时与上圆顶120有适当的角度定向，使得分裂线“B”通过开口160的中心。
本揭示内容的各种实施方式提供一种原位计量系统，该原位计量系统使用传感器观察管件，该传感器观察管件在石英圆顶的开口与设置在处理腔室的盖板上方的光学传感器之间延伸。该传感器观察管件允许视口窗抬升且远离热处理腔室。也可将净化气体引入传感器观察管件，以抑制前驱物气体吸附到视口窗上。因此，视口窗可维持在低温且保持清洁，不会在视口窗上发展前驱物的寄生沉积。于是，获得了至基板的持续、不中断的光学途径。
尽管前述内容是针对本揭示内容的实施方式，但是在不背离本揭示内容的基本范围的情况下，可设计所揭示的主题的其他和进一步的实施方式，并且其范围由所附的权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种计量系统，包括：
传感器观察管件，耦接至基板处理腔室的石英圆顶；
凸缘，从所述传感器观察管件的外表面径向延伸；以及
视口窗，设置在所述凸缘上，所述视口窗具有针对光学传感器选择的多个光谱范围，所述光学传感器设置在所述视口窗上或邻近所述视口窗。
2.如权利要求1所述的计量系统，其中所述传感器观察管件具有第一端，所述第一端耦接至穿过所述石英圆顶形成的开口。
3.如权利要求1所述的计量系统，其中所述凸缘与所述视口窗通过夹具固定，且所述夹具包括两个半圆环，所述半圆环能够铰接在一起。
4.如权利要求1所述的计量系统，其中所述凸缘的纵轴相对于所述传感器观察管件的纵轴呈约91度至约100度的角度。
5.如权利要求1所述的计量系统，其中所述传感器观察管件具有第一内径与第二内径，所述第二内径大于所述第一内径，且所述第二内径设置成比所述第一内径远离所述凸缘。
6.一种设备，包括：
石英腔室，在所述石英腔室中界定处理空间；
基板支撑件，设置在所述处理空间内；以及
传感器观察管件，在所述石英腔室和光学传感器之间延伸。
7.如权利要求6所述的设备，其中所述石英腔室具有一或多个开口。
8.如权利要求7所述的设备，其中所述传感器观察管件的第一端耦接至所述开口，且所述传感器观察管件的第二端耦接至凸缘。
9.如权利要求8所述的设备，其中所述凸缘具有顶表面，所述顶表面相对于所述基板支撑件的上表面以一角度定位。
10.如权利要求8所述的设备，进一步包括：
视口窗，设置在所述凸缘上，所述视口窗具有针对所述光学传感器选择的多个光谱范围，所述光学传感器设置在所述视口窗上或邻近所述视口窗。
11.如权利要求6所述的设备，进一步包括：
净化气体管，耦接至所述传感器观察管件，其中所述净化气体管与惰性气体源流体连通。
12.如权利要求6所述的设备，其中所述传感器观察管件包括上段与下段，所述上段具有第一内径，所述下段具有比所述第一内径大的第二内径。
13.如权利要求12所述的设备，其中所述上段与所述下段是焊接在一起的两个个别部件。
14.一种基板处理腔室，包括：
上圆顶；
下圆顶，与所述上圆顶相对；
侧壁，设置在所述上圆顶和所述下圆顶之间，其中所述上圆顶、所述下圆顶和所述侧壁在其中界定处理空间；
基板支撑件，设置在所述处理空间中；
传感器观察管件，在光学传感器和所述上圆顶之间延伸；
视口窗，设置在所述传感器观察管件上方，所述视口窗具有针对所述光学传感器选择的多个光谱范围，所述光学传感器设置在所述视口窗上或邻近所述视口窗；以及
辐射源，设置于所述下圆顶下方。
15.如权利要求14所述的处理腔室，其中所述上圆顶具有一或多个开口，且所述传感器观察管件的第一端耦接至所述开口，且所述传感器观察管件的第二端耦接至凸缘
16.如权利要求15所述的处理腔室，其中所述凸缘的纵轴相对于所述传感器观察管件的纵轴呈约91度至约100度的角度。
17.如权利要求15所述的处理腔室，其中所述传感器观察管件包括上段与下段，所述上段具有第一内径，所述下段具有比所述第一内径大的第二内径。
18.如权利要求14所述的处理腔室，进一步包括：
净化气体管，耦接至所述传感器观察管件，其中所述净化气体管与惰性气体源流体连通。
19.如权利要求14所述的处理腔室，进一步包括：
反射器板，设置在所述上圆顶上方，所述反射器板具有多个穿孔；及
盖板，设置在所述反射器板上方，其中所述传感器观察管件向上延伸穿过所述反射器板的所述穿孔且延伸于所述盖板上方。
20.如权利要求14所述的处理腔室，其中所述反射器板是分裂设计，所述分裂设计能够沿着分裂线分开成两个半部。
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