TWI588288B - 具有經組態用於以輻射偏轉爲現地量測之沉積腔室之沉積系統及相關方法 - Google Patents

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TWI588288B
TWI588288B TW102119471A TW102119471A TWI588288B TW I588288 B TWI588288 B TW I588288B TW 102119471 A TW102119471 A TW 102119471A TW 102119471 A TW102119471 A TW 102119471A TW I588288 B TWI588288 B TW I588288B
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Description

具有經組態用於以輻射偏轉為現地量測之沉積腔室之沉積系統及相關方法 相關申請案之交叉參照
本申請案之標的物係關於2011年12月15日以Lindow等人之名提出申請且標題為「DEPOSITION SYSTEMS HAVING DEPOSITION CHAMBERS CONFIGURED FOR IN-SITU METROLOGY AND RELATED METHODS」之美國專利申請案序列號第13/327,302號，該專利申請案之全部揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
本發明之實施例一般而言係關於用於將材料沉積於基板上之系統且係關於製作及使用此等系統之方法。更特定而言，本發明之實施例係關於經組態用於與現地量測系統一起使用之沉積腔室，且係關於在實施於此一沉積腔室內之一沉積程序期間執行現地量測之方法。
已使用各種類型之沉積程序以將材料沉積於沉積腔室中之基板上。舉例而言，化學汽相沉積(CVD)係用於將固態材料沉積於基板上之一化學程序，且通常用於半導體裝置之製造中。在化學汽相沉積程序中，一基板曝露至一或多種試劑氣體，該一或多種試劑氣體以導致一固態材料沉積於基板之表面上之一方式反應、分解或既反應又分 解。
在此項技術中，一種特定類型之CVD程序稱為汽相磊晶(VPE)。在VPE程序中，一基板曝露至一沉積腔室中之一或多種試劑氣體，該一或多種試劑氣體以導致一固態材料磊晶沉積於基板之表面上之一方式反應、分解或既反應又分解。VPE程序通常用於沉積III-V半導體材料。當一VPE程序中之試劑蒸汽中之一者包括氫化物蒸汽時，該程序可稱為氫化物汽相磊晶(HVPE)程序。
HVPE程序用於形成III-V半導體材料，諸如(舉例而言)氮化鎵(GaN)。在此等程序中，GaN在一基板上之磊晶生長由氯化鎵(GaCl)與氨(NH3)之間的一汽相反應產生，該汽相反應係以大約500℃與大約1100℃之間的高溫實施於一沉積腔室內。該NH3可係自一標準NH3氣體源供應。
現地量測系統用於沉積系統中以實時地監視所沉積之一材料(諸如沉積於一基板上之一半導體材料)之特徵。舉例而言， 舉例而言，現地量測系統可用於監視在沉積程序期間所沉積之一材料層之一厚度、所沉積之一材料層之一生長速率(通常以每單位時間之層厚度改變來表示)、所沉積之一材料層之一溫度或所沉積之一材料層之彎曲度(即，曲率)。
現地量測系統可包括：輻射源(例如，電磁輻射)；及一感測器，其用於在由接收器發射之輻射以某種方式與所沉積之材料層交互作用(例如，自該材料層反射)之後接收及偵測該輻射。可以一選定波長發射自該源發射之輻射且將其朝向在沉積程序期間其上沉積有材料之生長基板引導。在與所沉積之材料交互作用之後由感測器接收及偵測之輻射之一或多個特徵可提供關於所沉積之材料之一或多個特徵。
提供此發明內容以按一簡化形式引入一概念選擇，此等概念將 在下文之實施方式中以本發明之某些實例性實施例來進一步闡述。此發明內容並不意欲識別所主張標的物之關鍵特徵或基本特徵，亦不意欲用於限制所主張標的物之範疇。
在某些實施例中，本發明包含用於與沉積系統一起使用之沉積腔室。舉例而言，一沉積腔室可包含至少一個腔室壁，該至少一個腔室壁包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料。該至少一個腔室壁可包括一外部主表面及至少實質上平行於該外部主表面定向之一內部主表面。該腔室壁可進一步包含：一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面；及一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面。該外部窗表面可相對於該外部主表面以一角度定向，且該內部窗表面可相對於該內部主表面以一角度定向。該內部窗表面之至少一部分可沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
在額外實施例中，本發明包含包含此一沉積腔室及至少一個量測裝置之沉積系統。該量測裝置可包含各自位於該沉積腔室外部之一發射器及一感測器。該發射器經組態以發射一或多個波長處之輻射穿過一腔室壁之外部窗表面及內部窗表面中之每一者，且該感測器經組態以接收由該發射器發射且自該沉積腔室內之一位置反射之電磁輻射。
在額外實施例中，本發明包含如本文中所闡述來形成沉積腔室之方法。舉例而言，可形成至少一個腔室壁，其包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料。在形成該至少一個腔室壁時，可形成至少一個腔室壁之一外部主表面，且可形成至少實質上平行於該外部主表面定向之該至少一個腔室壁之一內部主表面。可形成自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之該至少 一個腔室壁之一外部窗表面。該外部窗表面可相對於該外部主表面以一角度定向。可形成自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之該至少一個腔室壁之一內部窗表面。該內部窗表面可相對於該內部主表面以一角度定向。該內部窗表面之至少一部分可沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
在另一實施例中，本發明包含在使用一沉積系統將材料沉積於一基板上時執行現地量測之方法。該沉積系統及/或沉積腔室可係如本文中所闡述。舉例而言，至少一個基板可定位於一沉積腔室之一內部內。輻射可係自來自該沉積腔室外部之一位置之一量測裝置之一發射器發射穿過該沉積腔室之至少一個腔室壁中之一量測窗且朝向該至少一個基板。該至少一個腔室壁可包括一外部主表面及至少實質上平行於該外部主表面定向之一內部主表面。在該輻射與沉積於該基板上之一材料交互作用之後，可使用位於該沉積腔室外部之一感測器來感測由該發射器發射之輻射。發射來自該發射器之輻射穿過至少一個腔室壁中之量測窗可包括：使所發射輻射通過該至少一個腔室壁之自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之一外部窗表面，且使所發射輻射通過該至少一個腔室壁之自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之一內部窗表面。該外部窗表面可相對於該外部主表面以一角度定向，且該內部窗表面可相對於該內部主表面以一角度定向。該內部窗表面之至少一部分可沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
7-7‧‧‧剖面線
100‧‧‧沉積系統
102‧‧‧沉積腔室/腔室
103A‧‧‧第一位置
103B‧‧‧第二位置
104‧‧‧熱輻射發射器
106‧‧‧量測裝置
107‧‧‧發射器
108‧‧‧感測器
110‧‧‧輻射
112‧‧‧頂部腔室壁/頂部壁
114‧‧‧底部腔室壁/底部壁
116‧‧‧橫向側腔室壁/橫向側壁
119‧‧‧波束分裂器
120‧‧‧單色波束分裂器
122‧‧‧量測窗/光學量測窗/腔室窗
130‧‧‧氣體注入裝置
131‧‧‧冷卻管道
132‧‧‧排氣與裝載子總成/氣體注入裝置
133‧‧‧真空裝置
134‧‧‧基板支撐結構
136‧‧‧基板
138‧‧‧內部前體氣體爐
139‧‧‧心軸
140A‧‧‧氣體流入管道
140B‧‧‧氣體流入管道
140C‧‧‧氣體流入管道
140D‧‧‧氣體流入管道
140E‧‧‧氣體流入管道
141A‧‧‧氣體閥
141B‧‧‧氣體閥
141C‧‧‧氣體閥
141D‧‧‧氣體閥
141E‧‧‧氣體閥
142A‧‧‧處理氣體源/氣體源
142B‧‧‧處理氣體源/氣體源
142C‧‧‧處理氣體源/氣體源
142D‧‧‧處理氣體源/氣體源
142E‧‧‧處理氣體源/氣體源
148‧‧‧不透明主體
188‧‧‧存取閘
194‧‧‧真空腔室
196‧‧‧沖洗氣體幕裝置
202‧‧‧沉積腔室
212‧‧‧頂部腔室壁/腔室壁
213A‧‧‧外部主表面
213B‧‧‧內部主表面/內部表面
214‧‧‧底部腔室壁
216‧‧‧橫向側腔室壁/側腔室壁
217‧‧‧外部結構肋部件/肋部件
218‧‧‧外部窗表面
220‧‧‧內部窗表面
222‧‧‧共同軸/外部窗凹部
224‧‧‧內部窗凹部
312‧‧‧腔室壁
313A‧‧‧外部主表面
313B‧‧‧內部主表面
α1‧‧‧角度
α2‧‧‧角度
藉由參考實例性實施例之下列詳細說明，可更充分地理解本發明，其中在下列附圖中圖解說明該等實例性實施例：圖1係示意性地圖解說明一沉積系統之一實例性實施例之一剖視 透視圖，該沉積系統包含具有至少一個腔室壁之一沉積腔室，該至少一個腔室壁包含如本文中所闡述來組態之量測窗，其中在對沉積於該沉積腔室內之一基板上之一材料執行現地量測時由一量測系統之一發射器發射之輻射可通過該等量測窗；圖2係類似於圖1中示意性地圖解說明之沉積腔室之一沉積腔室之一俯視平面圖；圖3係圖2之沉積腔室之一側視平面圖；圖4係圖2及圖3之沉積腔室之一仰視平面圖；圖5係圖2至圖4之沉積腔室之一頂部腔室壁之俯視平面圖；圖6係圖5中所展示之腔室壁之一仰視平面圖；圖7係透過形成於圖5及圖6之腔室壁中之一量測窗所取之該腔室壁之一部分之一放大剖面圖，且圖解說明一外部窗表面及一內部窗表面；圖8係由通過一腔室壁之一量測窗(諸如圖7中所圖解說明之腔室壁之量測窗)之一量測裝置之一發射器所發射之輻射之一示意性表示；且圖9係由通過一習用平面腔室壁之一量測裝置之一發射器所發射之輻射之一示意性表示。
本文中所呈現之圖解說明並不意欲作為任何特定系統、組件或裝置之實際視圖，而僅僅係用於描述本發明之實施例之理想化表示。
如本文中所使用，術語「III-V半導體材料」意指且包含至少主要地由來自週期表之IIIA族之一或多種元素(B、Al、Ga、In及Tl)及來自週期表之VA族之一或多種元素(N、P、As、Sb及Bi)構成之任何半導體材料。舉例而言，III-V半導體材料包含但不限於GaN、GaP、GaAs、InN、InP、InAs、AlN、AlP、AlAs、InGaN、InGaP、InGaNP 等。
如本文中所使用，術語「氣體」包含氣體(不具有獨立形狀或體積之流體)及蒸汽(包含懸浮於其中之擴散液體或固體物質之氣體)，且在本文中同義地使用術語「氣體」及「蒸汽」。
圖1圖解說明根據本發明之一沉積系統100之一實例。在某些實施例中，沉積系統100可包括一CVD系統，諸如一VPE沉積系統(例如，一HVPE沉積系統)。沉積系統100包含：一至少實質上經封圍之沉積腔室102，及一量測裝置106，其用於在沉積程序期間對將沉積於沉積腔室102內之一或多個基板上之材料層執行現地量測。量測裝置106包含：至少一個發射器107，其用於朝向腔室102內之一基板發射輻射110；及至少一個感測器108，其用於感測由發射器107發射且自腔室102內之基板(或沉積於該基板上方之一材料)反射之輻射。
沉積腔室102可包含一或多個腔室壁。舉例而言，該等腔室壁可包含：一水平定向之頂部腔室壁112，一水平定向之底部腔室壁114，及延伸於頂部腔室壁112與底部腔室壁114之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁116。
如在本文中隨後進一步詳細論述，沉積腔室102包含至少一個腔室壁，諸如一頂部腔室壁112，該至少一個腔室壁包含一或多個經選擇性組態之量測窗122，其中由發射器107發射及/或由感測器108接收之輻射110可在使用量測裝置106執行現地量測期間通過該等量測窗。
沉積系統100可包含：一氣體注入裝置130，其用於將一或多種處理氣體注入至沉積腔室102中；及一排氣與裝載子總成132，其用於將處理氣體排出沉積腔室102且用於將基板裝載至沉積腔室102中及自沉積腔室102卸載基板。氣體注入裝置130可經組態以穿過沉積腔室102之橫向側壁116中之一或多者注入一或多種處理氣體。
在某些實施例中，沉積腔室102可具有一伸長之矩形棱柱之幾何 形狀，如圖1中所展示。在某些此等實施例中，氣體注入裝置132可裝載於沉積腔室102之一第一端處，且該排氣與裝載子總成可位於沉積腔室102之一相對、第二端處，其中該伸長之縱向方向係延伸於其中定位有氣體注入裝置132之沉積腔室之第一端與其中定位有該排氣與裝載子總成之沉積腔室102之相對、第二端之間的方向。在其他實施例中，沉積腔室102可具有另一幾何形狀。
沉積系統100包含一基板支撐結構134(例如，一承熱器)，該基板支撐結構經組態以支撐沉積系統100內之其上期望沉積有或以其他方式提供有半導體材料之一或多個基板136。舉例而言，一或多個基板136可包括晶粒或晶圓。如圖1中所展示，基板支撐結構134可耦合至一心軸139，該心軸可耦合(例如，在結構上直接地耦合、磁性地耦合等)至一驅動裝置(未展示)，諸如一電馬達，該驅動裝置經組態以驅動心軸139及因此沉積腔室102內之基板支撐結構134之旋轉。
沉積系統100進一步包含用於使處理氣體流動穿過沉積腔室102之一氣體流動系統。舉例而言，沉積系統100可包括：至少一個氣體注入裝置130，其用於在一第一位置103A處將一或多種處理氣體注入至沉積腔室102中，及一真空裝置133，其用於將該一或多種處理氣體透過沉積腔室102自第一位置103A汲取至一第二位置103B且用於在第二位置103B處將該一或多種處理氣體自沉積腔室102抽空。舉例而言，氣體注入裝置130可包括一氣體注入歧管，該氣體注入歧管包含經組態以與運載來自處理氣體源之一或多者處理氣體之管道耦合之連接器。
繼續參照圖1，沉積系統100可包含氣體流入管道140A至140E，其將氣體自各別處理氣體源142A至142E運載至氣體注入裝置130。視情況地，氣體閥(141A至141E)可用於選擇性地控制分別穿過氣體流入管道140A至140E之氣體之流動。在某些實施例中，可在氣體源142A 至142E與沉積腔室102之間控制氣體流入管道140A至140E之溫度。氣體流入管道140A至140E及相關聯質量流感測器、控制器及諸如此類之溫度可自離開各別氣體源142A至142E處之一第一溫度(例如，大約100℃或更高)逐漸地增加至最多在進入至沉積腔室102中之點處之一第二溫度(例如，大約150℃或更低)，以便防止氣體在氣體流入管道140A至140E中之冷凝。可使用一或多個壓力控制系統來控制源氣體之壓力。儘管所圖解說明之沉積系統100包含五個氣體流入管道及各別氣體源，但沉積系統100亦可包含少於五個(例如，一個至四個)氣體流入管道及各別氣體源，或在額外實施例中，沉積系統100可包含五個以上(例如，六個、七個等)氣體流入管道及各別氣體源。
氣體流入管道140A至140E延伸至氣體注入裝置130。氣體注入裝置130可包括藉以將處理氣體運載至沉積腔室102中之一或多個材料塊。一或多個冷卻管道131可延伸穿過該等材料塊。可致使一冷卻流體流動穿過一或多個冷卻管道131，以便在沉積系統100之操作期間將藉助於氣體流入管道140A至140E流動穿過氣體注入裝置130之一或多種氣體維持於一所期望溫度範圍內。舉例而言，可期望在沉積系統100之操作期間將藉助於氣體流入管道140A至140E流動穿過氣體注入裝置130之一或多種氣體維持於小於大約200℃(例如，大約150℃)之一溫度處。視情況地，沉積系統100可包含一內部前體氣體爐138，如在2011年8月22日以Bertram等人之名提出申請且標題為「DEPOSITION SYSTEMS INCLUDING A PRECURSOR GAS FURNACE WITHIN A DEPOSITION CHAMBER,AND RELATED METHODS」之美國臨時專利申請案序列號第61/526,143號中所闡述，該美國臨時專利申請案之揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
繼續參照圖1，排氣與裝載子總成132可包括一真空腔室194，其 中藉由真空腔室194內之一真空來汲取流動穿過沉積腔室102之氣體且自沉積腔室102排出。真空腔室194內之真空由真空裝置133產生。如圖1中所展示，真空腔室194可位於沉積腔室102下方。排氣與裝載子總成132可進一步包括一沖洗氣體幕裝置196，該沖洗氣體幕裝置經組態及定向以提供自沖洗氣體幕裝置196流動出且進入至真空腔室194中之流動沖洗氣體之一大體平面幕。排氣與裝載子總成132亦可包含一存取閘188，該存取閘可選擇性地打開以自基板支撐結構134裝載及/或攜載基板136，及選擇性地閉合以用於使用沉積系統100來處理基板136。在某些實施例中，存取閘188可包括經組態以在一閉合之第一位置與一打開之第二位置之間移動之至少一個板。在某些實施例中，存取閘188可延伸穿過沉積腔室102之一側壁。
沉積腔室102可係至少實質上封圍的，且當存取閘188之板在閉合之第一位置中時可阻止透過存取閘188對基板支撐結構134之存取。當存取閘188之板在打開之第二位置中時，對基板支撐結構134之存取可透過存取閘188達成。由沖洗氣體幕裝置196發射之沖洗氣體幕可在基板136之裝載及/或攜載期間減少或防止氣體自沉積腔室102流動出。氣態副產物、載體氣體及任何過量前體氣體可透過排氣與裝載子總成132自沉積腔室102排出。
如圖1中所圖解說明，沉積系統100可包括複數個熱輻射發射器104。熱輻射發射器104經組態以發射在電磁輻射頻譜之紅外線區及可見光區中之至少一者中之一波長範圍內之電磁輻射內之熱輻射。舉例而言，熱輻射發射器104可包括經組態以按電磁輻射之形式發射熱能量之熱燈(未展示)。在某些實施例中，熱輻射發射器104可位於毗鄰底部壁114之沉積腔室102外部及下方。在額外實施例中，熱輻射發射器104可位於毗鄰頂部壁112之沉積腔室102上方，毗鄰一或多個橫向側壁116之沉積腔室102旁邊或在此等位置之一組合處。熱輻射發射器 104可安置成複數個列之熱輻射發射器104，該等熱輻射發射器可彼此獨立地受控。換言之，由每一列熱輻射發射器104發射之熱能可獨立地可控。該等列可橫切於穿過沉積腔室102之氣體之淨流動之方向定向，該方向係自圖1之視角自左至右延伸之方向。因此，若期望如此，則熱輻射發射器104之獨立受控列可用於跨越沉積腔室102之內部提供一選定熱梯度。
熱輻射發射器104可位於沉積腔室102外部，且經組態以透過沉積腔室102之至少一個腔室壁發射熱輻射且使其進入至沉積腔室102之一內部中。因此，腔室壁之藉以使熱輻射通過至沉積腔室102中之至少一部分可包括一透明材料，以便允許將熱輻射傳輸至沉積腔室102之內部中。該透明材料可在以下意義上係透明的：該材料可對在對應於由熱輻射發射器104所發射之熱輻射之波長處之電磁輻射至少實質上透明。
作為一非限制性實例，該透明材料可包括一透明耐火陶瓷材料，諸如透明石英(亦即，二氧化矽(SiO2))。該透明石英可係熔凝石英，且可具有一非晶質或晶質微結構。在本發明之進一步實施例中，亦可使用在其中該材料在使用沉積系統100之沉積過程期間所經受之溫度及環境下在物理上及化學上皆穩定且對熱輻射發射器104所發射之熱輻射充分透明之任何其他耐火材料以形成沉積系統100之腔室壁中之一或多者。
如圖1中所展示，在某些實施例中，熱輻射發射器104可安置於毗鄰沉積腔室102之底部壁114之沉積腔室102外部及下方。在此等實施例中，底部壁114可包括一透明材料，諸如透明石英，以便允許如上文所闡述將熱輻射發射器104所發射之熱輻射傳輸至沉積腔室102之內部中。當然，可毗鄰沉積腔室102之其他腔室壁提供熱輻射發射器104，且此等腔室壁之至少一部分亦可包括如本文中所闡述之一透明 材料。
繼續參照圖1，在某些實施例中，各自包括一定體積之一不透明材料之一或多個不透明主體148可定位於沉積腔室102之內部內，用於減少(例如，最小化)由熱輻射發射器104發射之熱輻射在量測裝置106之感測器108上之衝擊，如2011年12月15日以Lindow等人之名申請之美國專利申請案第13/327,302號中所闡述，該美國專利申請案先前已以引用的方式併入。在某些實施例中，一或多個不透明主體148可包括大體平面板形結構。在此等實施例中，該等大體平面板形結構可水平定向以使得其大體平行於頂部壁112及底部壁114延伸，如圖1中所展示。一或多個不透明主體148可安置於頂部壁112與底部壁114之間，且可經定位及定向以屏蔽一或多個感測器108免受熱輻射發射器104所發射之熱輻射中之至少某些熱輻射。舉例而言，一大體平面板形不透明主體148可位於接近於氣體注入裝置130之內部前體氣體爐138上方，且額外大體平面板形不透明主體148可接近於排氣與裝載子總成132定位，如圖1中所展示。
進一步地，亦如先前以引用方式併入之於2011年12月15日以Lindow等人之名提出申請之美國專利申請案序列號第13/327,302號中所闡述，腔室壁中之一或多者之至少一部分可包括一定體積之不透明材料，用於屏蔽量測裝置106之感測器108免受熱輻射發射器104所發射之電磁輻射。該等腔室壁之若干體積之不透明材料可係腔室壁之組成部分，或其可包括(舉例而言)僅毗鄰各別腔室壁安置且視情況接合至該等腔室壁之不透明材料之板或其他主體。
上文所闡述之沉積系統之各種組件之組態及配置僅陳述為非限制性實例，且本發明之實施例包含組件之其他配置及組態。
繼續參照圖1，如先前所提及，沉積系統100可包括至少一個量測裝置106，該至少一個量測裝置用於在沉積腔室102之內部內現地偵 測及/或量測一基板136或沉積於基板136上之一材料之一或多個特性。舉例而言，量測裝置106可包含一反射計、一撓度計及一高溫計中之一或多者。反射計在此項技術中通常用於量測(舉例而言)沉積於沉積腔室102中之基板136上之材料之一生長速率及/或一地形。撓度計在此項技術中通常用於量測基板136(及/或沉積於其上之一材料)之平面性或非平面性(例如，彎曲度)。高溫計在此項技術中通常用於量測沉積腔室102內之基板136之一溫度。在某些實施例中，量測裝置106可包括一多波束光學感測器(MOS)，諸如一多波束光學應力感測器(MOSS)。
量測裝置106包含一發射器107及一感測器108，其每一者皆可位於沉積腔室102外部。發射器107經組態以發射一或多個波長處之輻射(例如，電磁輻射)。如先前所提及，沉積腔室102之腔室壁中之至少一者(諸如頂部腔室壁112)可包括一透明材料(諸如石英)，該透明材料對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明。由量測裝置106之發射器107發射之輻射之一或多個波長可在該腔室壁之材料對其透明之波長範圍內，以便允許由發射器107發射之輻射通過腔室壁。量測裝置106之感測器108經組態以接收及偵測由發射器107發射且自沉積腔室內之一位置(諸如自一基板136或沉積於基板136上之一材料(例如，一半導體材料層))反射之電磁輻射。因此，量測裝置106可朝向基板136或該基板上之一材料發射電磁輻射，同時在該輻射已自基板136或其上之一材料反射之後偵測所發射之電磁輻射。
作為一項特定非限制性實例性實施例，量測裝置106可包括具有示意性地圖解說明於圖1中之一般組態之一多波束光學應力感測器(MOSS)。如圖1中所展示，一發射器107可包括經組態以發射至少實質上同調電磁雷射輻射之一波束。由發射器107發射之雷射波束可通過一標準具波束分裂器118，該標準具波束分裂器可將雷射輻射波束分成 至少實質上平行於彼此延伸之三個單獨雷射波束。該三個雷射波束可通過一或多個波束分裂器，諸如波束分裂器119，該一或多個波束分裂器可經組態以允許特定波長之輻射通過波束分裂器119同時反射其他波長。通過波束分裂器119之三個雷射波束之波長可通過如本文中所闡述之一量測窗122，且進入至沉積腔室102之內部中。該雷射輻射衝擊於一基板136或沉積於基板136上之一材料上，且自其反射。所反射之雷射輻射然後再次通過量測窗122至沉積腔室102之外部。所反射之雷射輻射衝擊波束分裂器119且自其再導向(例如，反射)且至一單色波束分裂器120上，該單色波束分裂器將所反射之輻射引導至感測器108。感測器108接收及偵測自基板136或沉積於基板136上之一材料反射之輻射，且產生一或多個電信號。該等電信號可包含一或多個特徵，該一或多個特徵可用於提取與基板136或沉積於基板136上之一材料之一或多個特徵相關之資訊。
該等腔室壁中之一或多者(諸如頂部腔室壁112)可包含一或多個光學量測窗122，由量測裝置106發射及/或接收之輻射可藉以穿行至沉積腔室102中及/或自其穿行出。量測窗122可係如下文中進一步詳細闡述。
圖2至圖4圖解說明根據本發明之實施例之一沉積腔室202之另一實例性實施例，該沉積腔室其中包含有一或多個光學量測窗122。
沉積腔室202可包含一或多個腔室壁。舉例而言，該等腔室壁可包含：一水平定向之頂部腔室壁212，一水平定向之底部腔室壁214，及延伸於頂部腔室壁212與底部腔室壁214之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁216。在某些實施例中，沉積腔室202可具有一伸長之矩形棱柱之幾何形狀，如圖2至圖4中所展示。在其他實施例中，沉積腔室102可具有另一幾何形狀。
如本文中隨後進一步詳細論述，沉積腔室202包含至少一個腔室 壁，諸如一頂部腔室壁212，其包含一或多個經選擇性組態之量測窗122，其中在使用量測裝置106執行之現地量測期間由發射器107發射及/或由感測器108接收之輻射110可通過該一或多個量測窗。
如圖2至圖4中所展示，沉積腔室202可包含複數個外部結構肋部件217，該等外部結構肋部件可提供結構強度及對頂部腔室壁212、底部腔室壁214及橫向側腔室壁216之支撐。肋部件217可由與頂部腔室壁212、底部腔室壁214及橫向側腔室壁216相同之材料(例如，熔凝石英)形成且包括該相同材料。每一肋部件217可接合至頂部腔室壁212、底部腔室壁214及橫向側腔室壁216中之一或多者。如此項技術中已知，可由於(舉例而言)在沉積過程期間將一真空施加至沉積腔室202之內部而在沉積過程期間跨越腔室壁提供壓力差。肋部件217可強化該等腔室壁且藉由減少或增加沉積腔室202內之壓力來防止在跨越該等腔室壁施加壓力差時該等腔室壁之斷裂。
圖5係圖2至圖4之沉積腔室202之頂部腔室壁212之一俯視平面圖，且圖6係頂部腔室壁212之一仰視平面圖。如圖5及圖6中所展示，頂部腔室壁212包含一外部主表面213A(圖5)及一內部主表面213B(圖6)。內部主表面213B可至少實質上平行於外部主表面213A定向。在某些實施例中，頂部腔室壁212可係至少大體平坦的，且在外部主表面213A與內部表面213B之間可具有一至少實質上恆定之壁厚度。舉例而言，壁厚度可在大約0.1英寸與大約1.0英寸之間、大約0.15英寸與大約0.5英寸之間或甚至大約0.2英寸與大約0.3英寸之間(例如，大約0.24英寸)。在此等實施例中，外部主表面213A可係至少實質上平面的，且內部主表面213B亦可係至少實質上平面的。
如圖5及圖6中所展示，頂部腔室壁212包含兩個量測窗122。在其他實施例中，頂部腔室壁212可包含僅一個腔室窗122，或兩個以上之腔室窗122。另外，儘管圖2至圖4之沉積腔室200僅在頂部腔室壁 212中包含腔室窗122，但在其他實施例中，可在頂部腔室壁212、底部腔室壁214及側腔室壁216中之任何一或多者中提供零個、一個、兩個或兩個以上之量測窗122。
繼續參照圖5及圖6，每一量測窗122包含一外部窗表面218(圖5)及一內部窗表面220(圖6)。外部窗表面218至少部分地由外部主表面213A外接，且可如圖5中所展示完全由外部主表面213A外接。類似地，內部窗表面220至少部分地由內部主表面213B外接，且可如圖6中所展示完全由內部主表面213B外接。
圖7係沿著圖5中所展示之剖面線7-7透過一量測窗122所取之頂部腔室壁212之一部分之一放大剖視圖。如圖7中所展示，外部窗表面218可相對於外部主表面213A以一角度α1定向，且內部窗表面220可相對於內部主表面213B以一角度α2定向。進一步地，內部窗表面220之至少一部分及外部窗表面218之至少一部分可與垂直於外部主表面213A及內部主表面213B之一共同軸222交接。在某些實施例中，一共同軸222可與內部窗表面220及外部窗表面218中之每一者之一中心交接。
在某些實施例中，外部窗表面218及內部窗表面220可係至少實質上平面的，且其可彼此平行定向，如圖7中所展示。在圖5至圖7之實施例中，外部窗表面218沿橫向方向(自圖5及圖6之視角，垂直方向)相對於外部主表面213A沿著角度α1延伸，該橫向方向橫切於沿著沉積腔室202之長度延伸之一縱向軸(自圖5及圖6之視角，水平方向)。類似地，內部窗表面220沿橫切於沿著沉積腔室202之長度延伸之縱向軸之橫向方向相對於內部主表面213B沿著角度α2延伸。
作為非限制性實例，角度α1及α2中之每一者可在大約0.01°與大約10.00°之間、大約0.10°與大約5.00°之間、或甚至大約1.00°與大約2.50°之間(例如，大約2.00°)。進一步地，光學量測窗122中之每一者 可具有在大約0.25英寸與大約10.00英寸之間、大約0.50英寸與大約5.00英寸之間或甚至大約1.00英寸與大約2.50英寸之間(例如，大約1.44英寸)的一長度及寬度(在圖5及圖6之平面中)。
如圖7中所展示，外部窗表面218可自外部主表面213A延伸至頂部腔室壁212中，且界定延伸至頂部腔室壁212中之一外部窗凹部222。在某些實施例中，外部窗凹部222可具有一楔之形狀。類似地，內部窗表面220可自內部主表面213B延伸至頂部腔室壁212中，且界定延伸至頂部腔室壁212中之一內部窗凹部224。在某些實施例中，內部窗凹部224可具有一楔之形狀。進一步地，外部窗凹部222之楔形狀可相對於內部窗凹部224之楔形狀以一相反方向定向，如圖7之實施例中所展示。
圖8及圖9用於圖解說明可使用包含如本文中所闡述之量測窗122之沉積腔室之實施例來執行現地量測而獲得之優勢。
圖8示意性地圖解說明根據本發明之一實施例發射電磁輻射穿過一量測窗122之一量測裝置106之一發射器107(見圖1)。如圖8中所展示，可自外部窗表面218反射衝擊於外部窗表面218上之輻射之一小部分。然而，至少部分地由於角度α1(圖5)，將引導所反射輻射遠離發射器107。儘管在圖8中未展示，但亦可自內部窗表面220反射通過頂部腔室壁212且衝擊於內部窗表面220上(自腔室壁212內)之輻射之一小部分。然而，至少部分地由於角度α2(圖6)，亦可引導此經反射輻射遠離發射器107。
圖9示意性地圖解說明發射電磁輻射穿過一沉積腔室之一習用平面腔室壁312之一量測裝置106之一發射器107(見圖1)。如圖9中所展示，在外部主表面313A至少實質上垂直於衝擊輻射波束時，可自外部主表面313A朝向發射器107往回反射衝擊於腔室壁312之外部主表面313A上之輻射之一小部分，此可損壞發射器107，或以其他方式不 利地干擾量測過程。儘管在圖9中未展示，但亦可將通過腔室壁312且衝擊於內部主表面313B(自腔室壁312內)上之輻射之一小部分自內部主表面313B往回反射至發射器107。
藉由在沉積腔室之腔室壁中採用如本文中所闡述之量測窗122，可引導由一量測裝置106之一發射器107發射之自量測窗122之表面反射之輻射遠離發射器107，以便防止所反射之輻射衝擊於發射器107上且損壞發射器107或以其他方式不利地干擾量測過程。在結合包含一發射器之量測系統來使用時，本發明之實施例可係尤其有利的，其中該發射器經組態以發射輻射穿過大體垂直於將由該發射器發射之電磁輻射之一波束定向之一腔室壁。
本發明之額外實施例包含製作及使用如本文中所闡述之沉積系統之方法。
下文闡述額外非限制性實例實施例。
實施例1：一種用於一沉積系統之沉積腔室，其包括：至少一個腔室壁，其包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料，該至少一個腔室壁包括：一外部主表面；一內部主表面，其定向成至少實質上平行於該外部主表面；一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
實施例2：如實施例1之沉積腔室，其中該透明材料包括石英。
實施例3：如實施例1或實施例2之沉積腔室，其中該外部主表面及該內部主表面係至少實質上平面的。
實施例4：如實施例1至3中任一項之沉積腔室，其中該外部窗表 面及該內部窗表面係至少實質上平面的。
實施例5：如實施例1至4中任一項之沉積腔室，其中該外部窗表面與該內部窗表面彼此平行定向。
實施例6：如實施例1至5中任一項之沉積腔室，其中該外部窗表面自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
實施例7：如實施例1至6中任一項之沉積腔室，其中該內部窗表面自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部。
實施例8：如實施例1至7中任一項之沉積腔室，其中該至少一個腔室壁進一步包含：另一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該外部主表面之一部分與該外部窗表面分離，該另一外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及另一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該內部主表面之一部分與該內部窗表面分離，該另一內部窗表面相對於該內部主表面以一角度定向，該另一內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之另一軸與該另一外部窗表面之至少一部分對準。
實施例9：如實施例1至8中任一項之沉積腔室，其中該沉積腔室包括一化學汽相沉積(CVD)腔室。
實施例10：如實施例9之沉積腔室，其中該沉積腔室包括一汽相磊晶(VPE)沉積腔室。
實施例11：一種沉積系統，其包括：一沉積腔室，其具有包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料之至少一個腔室壁，該至少一個腔室壁包括：一外部主表面；一內部主表面，其定向成至少實質上平行於該外部主表面；一外部窗表面，其自該外 部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準；及至少一個量測裝置，其包含各自位於該沉積腔室外部之一發射器及一感測器，該發射器經組態以發射該波長範圍內之一或多個波長處之輻射穿過該至少一個腔室壁之該外部窗表面及該內部窗表面中之每一者，該感測器經組態以接收由該發射器發射且自該沉積腔室內之一位置反射之電磁輻射。
實施例12：如實施例11之沉積系統，其中該外部主表面及該內部主表面係至少實質上平面的。
實施例13：如實施例11或實施例12之沉積系統，其中該外部窗表面及該內部窗表面係至少實質上平面的。
實施例14：如實施例11至13中任一項之沉積系統，其中該外部窗表面與該內部窗表面彼此平行定向。
實施例15：如實施例11至14中任一項之沉積系統，其中該外部窗表面自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
實施例16：如實施例11至15中任一項之沉積系統，其中該內部窗表面自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部。
實施例17：如實施例11至16中任一項之沉積系統，其中該至少一個腔室壁進一步包含：另一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該外部主表面之一部分與該外部窗表面分離，該另一外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向； 及另一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面且藉由該內部主表面之一部分與該內部窗表面分離，該另一內部窗表面相對於該內部主表面以一角度定向，該另一內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之另一軸與該另一外部窗表面之至少一部分對準。
實施例18：如實施例11至17中任一項之沉積系統，其中該沉積腔室包括一化學汽相沉積(CVD)腔室。
實施例19：一種形成一沉積腔室之方法，其包括：形成至少一個腔室壁，該至少一個腔室壁包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料，其中形成該至少一個腔室壁包括：形成該至少一個腔室壁之一外部主表面；形成至少實質上平行於該外部主表面定向之該至少一個腔室壁之一內部主表面；形成自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之該至少一個腔室壁之一外部窗表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及形成自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之該至少一個腔室壁之一內部窗表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
實施例20：如實施例19之方法，其進一步包括將該外部主表面及該內部主表面形成為至少實質上平面的。
實施例21：如實施例19或實施例20之方法，其進一步包括將該外部窗表面及該內部窗表面形成為至少實質上平面的。
實施例22：如實施例19至21中任一項之方法，其進一步包括將該外部窗表面及該內部窗表面形成為彼此平行定向。
實施例23：如實施例19至22中任一項之方法，其進一步包括將該外部窗表面形成為自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便 界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
實施例24：如實施例19至23中任一項之方法，其進一步包括將該內部窗表面形成為自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部。
實施例25：一種在使用一沉積系統將材料沉積於一基板上時執行現地量測之方法，該方法包括：將至少一個基板定位於一沉積腔室之一內部內；自來自該沉積腔室外部之一位置之一量測裝置之一發射器發射輻射穿過該沉積腔室之至少一個腔室壁中之一量測窗且朝向該至少一個基板，該至少一個腔室壁包括一外部主表面及至少實質上平行於該外部主表面定向之一內部主表面；及在由該發射器發射之輻射與沉積於該基板上之一材料交互作用之後使用位於該沉積腔室外部之一感測器來感測該輻射；其中透過該至少一個腔室壁中之該量測窗來發射來自該發射器之輻射包括：使該所發射輻射通過該至少一個腔室壁之一外部窗表面，該外部床表面自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及使該所發射輻射通過該至少一個腔室壁之一內部窗表面，該內部窗表面自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
實施例26：如實施例25之方法，其中使該所發射輻射通過一外部窗表面且使該所發射輻射通過一內部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過一至少實質上平面之外部窗表面及一至少實質上平面之內部窗表面。
實施例27：如實施例26之方法，其中使該所發射輻射通過一至少實質上平面之外部窗表面及一至少實質上平面之內部窗表面進一步 包括：使該所發射輻射通過彼此平行定向之一外部窗表面及一內部窗表面。
實施例28：如實施例25至27中任一項之方法，其中使該所發射輻射通過一外部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部之一外部窗表面。
實施例29：如實施例25至28中任一項之方法，其中使該所發射輻射通過一內部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部之一內部窗表面。
上文所闡述之本發明之實施例並不限制本發明之範疇，此乃因此等實施例僅係本發明之實施例之實例，本發明由隨附申請專利範圍及其合法等效物之範疇定義。任何等效實施例皆意欲在本發明之範疇內。事實上，根據本說明書，本發明之各種修改以及本文中所展示及闡述之彼等修改(諸如所闡述元件之替代有利組合)將變得對熟習此項技術者顯而易見。此等修改亦意欲在隨附申請專利範圍之範疇內。
100‧‧‧沉積系統
102‧‧‧沉積腔室/腔室
103A‧‧‧第一位置
103B‧‧‧第二位置
104‧‧‧熱輻射發射器
106‧‧‧量測裝置
107‧‧‧發射器
108‧‧‧感測器
110‧‧‧輻射
112‧‧‧頂部腔室壁/頂部壁
114‧‧‧底部腔室壁/底部壁
116‧‧‧橫向側腔室壁/橫向側壁
119‧‧‧波束分裂器
120‧‧‧單色波束分裂器
122‧‧‧量測窗/光學量測窗/腔室窗
130‧‧‧氣體注入裝置
131‧‧‧冷卻管道
132‧‧‧排氣與裝載子總成/氣體注入裝置
133‧‧‧真空裝置
134‧‧‧基板支撐結構
136‧‧‧基板
138‧‧‧內部前體氣體爐
139‧‧‧心軸
140A‧‧‧氣體流入管道
140B‧‧‧氣體流入管道
140C‧‧‧氣體流入管道
140D‧‧‧氣體流入管道
140E‧‧‧氣體流入管道
141A‧‧‧氣體閥
141B‧‧‧氣體閥
141C‧‧‧氣體閥
141D‧‧‧氣體閥
141E‧‧‧氣體閥
142A‧‧‧處理氣體源/氣體源
142B‧‧‧處理氣體源/氣體源
142C‧‧‧處理氣體源/氣體源
142D‧‧‧處理氣體源/氣體源
142E‧‧‧處理氣體源/氣體源
148‧‧‧不透明主體
188‧‧‧存取閘
194‧‧‧真空腔室
196‧‧‧沖洗氣體幕裝置

Claims (29)

  1. 一種用於一沉積系統之沉積腔室，其包括：至少一個腔室壁，其包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料，且選自一水平定向之頂部腔室壁、一水平定向之底部腔室壁及延伸於該頂部腔室壁與該底部腔室壁之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁，該至少一個腔室壁包括：一外部主表面；一內部主表面，其定向成至少實質上平行於該外部主表面；一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
  2. 如請求項1之沉積腔室，其中該透明材料包括石英。
  3. 如請求項1之沉積腔室，其中該外部主表面及該內部主表面係至少實質上平面的。
  4. 如請求項3之沉積腔室，其中該外部窗表面及該內部窗表面係至少實質上平面的。
  5. 如請求項4之沉積腔室，其中該外部窗表面與該內部窗表面彼此平行定向。
  6. 如請求項5之沉積腔室，其中該外部窗表面自該外部主表面延伸 至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
  7. 如請求項6之沉積腔室，其中該內部窗表面自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部。
  8. 如請求項1之沉積腔室，其中該至少一個腔室壁進一步包含：另一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該外部主表面之一部分與該外部窗表面分離，該另一外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及另一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該內部主表面之一部分與該內部窗表面分離，該另一內部窗表面相對於該內部主表面以一角度定向，該另一內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之另一軸與該另一外部窗表面之至少一部分對準。
  9. 如請求項1之沉積腔室，其中該沉積腔室包括一化學汽相沉積(CVD)腔室。
  10. 如請求項9之沉積腔室，其中該沉積腔室包括一汽相磊晶(VPE)沉積腔室。
  11. 一種沉積系統，其包括：一沉積腔室，其具有包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料之至少一個腔室壁，且選自一水平定向之頂部腔室壁、一水平定向之底部腔室壁及延伸於該頂部腔室壁與該底部腔室壁之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁，該至少一個腔室壁包括：一外部主表面； 一內部主表面，其定向成至少實質上平行於該外部主表面；一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準；及至少一個量測裝置，其包含各自位於該沉積腔室外部之一發射器及一感測器，該發射器經組態以發射該波長範圍內之一或多個波長處之輻射穿過該至少一個腔室壁之該外部窗表面及該內部窗表面中之每一者，該感測器經組態以接收由該發射器發射且自該沉積腔室內之一位置反射之電磁輻射。
  12. 如請求項11之沉積系統，其中該外部主表面及該內部主表面係至少實質上平面的。
  13. 如請求項12之沉積系統，其中該外部窗表面及該內部窗表面係至少實質上平面的。
  14. 如請求項13之沉積系統，其中該外部窗表面與該內部窗表面彼此平行定向。
  15. 如請求項14之沉積系統，其中該外部窗表面自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
  16. 如請求項15之沉積系統，其中該內部窗表面自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中且界定延伸至該至少一個腔室壁中之 一內部窗凹部。
  17. 如請求項11之沉積系統，其中該至少一個腔室壁進一步包含：另一外部窗表面，其自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該外部主表面之一部分與該外部窗表面分離，該另一外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及另一內部窗表面，其自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面且藉由該內部主表面之一部分與該內部窗表面分離，該另一內部窗表面相對於該內部主表面以一角度定向，該另一內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之另一軸與該另一外部窗表面之至少一部分對準。
  18. 如請求項11之沉積系統，其中該沉積腔室包括一化學汽相沉積(CVD)腔室。
  19. 一種形成一沉積腔室之方法，其包括：形成至少一個腔室壁，其包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料，且選自一水平定向之頂部腔室壁、一水平定向之底部腔室壁及延伸於該頂部腔室壁與該底部腔室壁之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁，其中形成該至少一個腔室壁包括：形成該至少一個腔室壁之一外部主表面；形成至少實質上平行於該外部主表面定向之該至少一個腔室壁之一內部主表面；形成自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面之該至少一個腔室壁之一外部窗表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及形成自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表 面之該至少一個腔室壁之一內部窗表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
  20. 如請求項19之方法，其進一步包括將該外部主表面及該內部主表面形成為至少實質上平面的。
  21. 如請求項20之方法，其進一步包括將該外部窗表面及該內部窗表面形成為至少實質上平面的。
  22. 如請求項21之方法，其進一步包括將該外部窗表面及該內部窗表面形成為彼此平行定向。
  23. 如請求項22之方法，其進一步包括將該外部窗表面形成為自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部。
  24. 如請求項23之方法，其進一步包括將該內部窗表面形成為自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部。
  25. 一種在使用一沉積系統將材料沉積於一基板上時執行現地量測之方法，該方法包括：將至少一個基板定位於一沉積腔室之一內部內，其中該沉積腔室包含對至少一波長範圍內之電磁輻射至少實質上透明之一透明材料，且選自一水平定向之頂部腔室壁、一水平定向之底部腔室壁及延伸於該頂部腔室壁與該底部腔室壁之間的一或多個垂直定向之橫向側腔室壁；自來自該沉積腔室外部之一位置之一量測裝置之一發射器發射輻射穿過該沉積腔室之至少一個腔室壁中之一量測窗且朝向該至少一個基板，該至少一個腔室壁包括一外部主表面及至少 實質上平行於該外部主表面定向之一內部主表面；及在由該發射器發射之輻射與沉積於該基板上之一材料交互作用之後使用位於該沉積腔室外部之一感測器來感測該輻射；其中自該發射器發射輻射穿過該至少一個腔室壁中之該量測窗包括；使該所發射輻射通過該至少一個腔室壁之一外部窗表面，該外部窗表面自該外部主表面延伸且至少部分地外接於該外部主表面，該外部窗表面相對於該外部主表面以一角度定向；及使該所發射輻射通過該至少一個腔室壁之一內部窗表面，該內部窗表面自該內部主表面延伸且至少部分地外接於該內部主表面，該內部窗表面定向成與該內部主表面成一角度，該內部窗表面之至少一部分沿著垂直於該外部主表面及該內部主表面之一軸與該外部窗表面之至少一部分對準。
  26. 如請求項25之方法，其中使該所發射輻射通過一外部窗表面且使該所發射輻射通過一內部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過一至少實質上平面之外部窗表面及一至少實質上平面之內部窗表面。
  27. 如請求項26之方法，其中使該所發射輻射通過一至少實質上平面之外部窗表面及一至少實質上平面之內部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過彼此平行定向之一外部窗表面及一內部窗表面。
  28. 如請求項27之方法，其中使該所發射輻射通過一外部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過自該外部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一外部窗凹部之一外部窗表面。
  29. 如請求項28之方法，其中使該所發射輻射通過一內部窗表面進一步包括：使該所發射輻射通過自該內部主表面延伸至該至少一個腔室壁中以便界定延伸至該至少一個腔室壁中之一內部窗凹部之一內部窗表面。
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