JP2002522769A - 準半球面形のファブリペロー共振器および該ファブリペロー共振器を作動させる方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 準半球面形のファブリペロー共振器が２つの放射線シールド内に包囲されていて、真空室内に収納されている。したがって、共振器のための規定された低温雰囲気を調節することができる。共振器は公知の形式で、球面状の鏡と平面状の鏡とから成っており、この場合、第１の鏡は不動であり、第２の鏡は共振器軸線に沿ってかつ共振器軸線に対して垂直に移動させられ得ると共に、共振器軸線を中心にして完全な１回転まで回転可能である。測定したい薄膜は基板に被着されており、この基板は平面状の鏡の端面に緊定されている。平面状の鏡自体は非熱伝導性のカンチレバーアームの端面に装着されており、このカンチレバーアームは前記両放射線シールドを貫いて延びている。鏡はそれぞれ別個に加熱可能である。共振器を通るマイクロ波の透過率が受信系によって検出される。この受信系の入力側は球面状の鏡に設けられた出力結合開口である。共振器内での試料の運動、平面状の鏡の温度の制御ならびに測定値処理およびこのことから求められる、薄膜の局所的な表面抵抗の決定は、コンピュータ制御されかつコンピュータアシストされて行われる。超伝導性の薄膜の部位に関連した表面抵抗Ｒ_ｓを初めて高いＱで求めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、ｍｍ（ミリ）波帯での薄膜材料の表面抵抗を測定するための準半球
面形（ｑｕａｓｉ−ｈｅｍｉｓｐｈａｅｒｉｓｃｈ．）のファブリペロー共振器
に関する。

【０００２】 通信技術的なコンポーネント（たとえばフィルタ、発振器）を製造するために
は、良導電性の薄膜材料、特に高温超伝導体（たとえばＹＢＣＯ）から成る薄膜
材料が構造化される。薄膜材料はフィルムとして、大面積の基板（ウェーハ）上
にスパッタリングプロセスまたは蒸着プロセスにより形成される。適当なフィル
ム製造であることを証明するためには、非破壊的に測定された材料パラメータ（
とりわけジャンプ温度もしくは転移温度Ｔ_ｃ、臨界電流密度ｊ_ｃ）が利用され、
この場合、表面抵抗Ｒ_ｓは最も重要なパラメータとなる。このパラメータを関与
ウェーハ面にわたって定量的に測定する、局所分解された走査により、超伝導性
のフィルム特性の再現可能性および均質性が検出される。

【０００３】 低い温度でＲ_ｓを温度可変に測定するためにファブリペロー共振器を使用する
ことに関しては、超伝導性の鏡材料（ニオブ）の使用下に既にコミヤマ（Ｋｏｍ
ｉｙａｍａ）他［Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６８（４）、１９９６年１月
２２日、第５６２頁〜第５６３頁、タイトル「Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ ｄｅｐ
ｔｈ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．．．」］により、かつＷＵＢ−ＤＩＳ ９４
−９ではオルバッハ−ベルビッヒ（Ｓ．Ｏｒｂａｃｈ−Ｗｅｒｂｉｇ）によりタ
イトル「Ｏｂｅｒｆｌａｅｃｈｅｎｉｍｐｅｄａｎｚ ｅｐｉｔａｋｔｉｓｃｈ
ａｕｆｇｅｗａｃｈｓｅｎｅｒ ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７−δ−Ｆｉｌｍｅ ｂｅ
ｉ ８７ＧＨｚ」でそれぞれ報告されている。第１の論文が局所分解された測定
のための手段を報告していないのに対して、第２の論文では試料を回転させるた
めの、手でガイドされる伝動装置による調節が行われる旨が記載されている。固
定温度（７７Ｋ）での局所分解されたＲ_ｓ測定は、常伝導性の鏡材料（アルミニ
ウム）を使用して実施される：マルテンス（Ｍａｒｔｅｎｓ）他著（米国特許第
５２３９２６９号明細書）。

【０００４】 ＭＩＯＰ９７の会議資料に基づき、ハイディンガ（Ｒ．Ｈｅｉｄｉｎｇｅｒ）
およびシュバープ（Ｒ．Ｓｃｈｗａｂ）により、ミリ波帯での表面抵抗を測定す
るための準半球面形のファブリペロー共振器が知られている。鏡材料におけるＤ
Ｃ導電率の変化およびこれによって生ぜしめられるＲ_ｓ変化が、２０〜３４０Ｋ
の広い温度範囲にわたってかつ種々の材料配列（Ｃｕ、Ａｇ、黄銅）のために、
Ｑ測定に関して完全に被検体全体にわたって、つまり局所分解されずに、検出さ
れている。室温でのみ作動させることのできる、特別にフォーカスされた鏡配列
を備えた第２の共振器では、鮮明な抵抗段を有するデモンストレーション鏡によ
り局所的なＲ_ｓ不均質性の記録が実演される。このことは自由空間実験であり、
すなわち閉鎖された環境ではない。

【０００５】 これまで知られている試みはＲ_ｓ値の、組み合わされた局所分解型・温度可変
型の定量測定を可能にしないか、もしくは不満足にしか可能にしない。超伝導性
のニオブに基づいた前記システムでは、結合孔における散乱損失が小さく保持さ
れるように結合ジオメトリを調整することができない。その理由は、内在的には
、本発明において使用される銅に比べてニオブが難加工性であることや、特に直
接的な補正手段を可能にしない、ニオブの転移温度（９．４Ｋ）よりも下での高
周波技術的なジオメトリ検査が必要となることにもある。これらの実験を用いて
も、局所的な表面抵抗Ｒ_ｓの絶対値はこれまでまだ測定されていない。

【０００６】 局所分解された測定の試みは信頼できる系統的な走査では、手で作動されるリ
ンク機構ガイドの難動性および位置決め精度不足が原因で失敗している（Ｏｒｂ
ａｃｈ（１９９４））。（準）共焦点型のファブリペロー共振器を用いた局所分
解された測定は、温度環境の所要の安定性を有していない。なぜならば、この共
振器は、温度可変測定を実施するために相応するクライオ雰囲気（低温雰囲気）
を備えていないからである。

【０００７】 本発明の根底を成す課題は、外部から作用する高められた分量に起因し得る高
められた表面抵抗値を有する範囲を識別することによって不適当なフィルム範囲
を分離することである。表面にわたってＲ_ｓの温度依存性を的確に比較測定する
ことにより、スパッタリングプロセスパラメータまたは蒸着プロセスパラメータ
との系統的な相関性を得るための、外部から持ち込まれた、材料品質に与えられ
る影響の大きさおよび局所的な転移温度を量化するための適当なデータベースが
提供されることが望まれる。

【０００８】 この課題は、請求項１の上位概念部に記載の形式の準半球面形のファブリペロ
ー共振器（ＦＰＲ）において、請求項１の特徴部に記載の特徴を有するファブリ
ペロー共振器および請求項６に記載の方法ステップを有する方法により解決され
る。

【０００９】 本発明の新規性は、銅鏡と適当な蒸発器クライオスタットシステムとを備えた
（準）半球面形の共振器構造を用いたＲ_ｓの、高度に分解された定量的な測定の
ための高度に開発された測定技術の組み合わせにあり、この場合、蒸発器クライ
オスタットシステムは、２つの放射線シールドの使用下およびコンピュータ制御
される作動エレメント（アクチュエータ）の適当な配置下に、ミリ波ビーム内で
の超伝導性の薄膜試料の再現可能な部位・温度バリエーションを可能にする。

【００１０】 内側の放射線シールドは外側の放射線シールドによって完全に取り囲まれてい
る。両放射線シールドは、それぞれ冷媒により貫流されるベースプレートを有し
ており、このベースプレートには、それぞれたとえば金属コーティングにより鏡
面化された（ｖｅｒｓｐｉｅｇｅｌｔ．）フードが装着されている。両ベースプ
レートは、冷媒流から見て直列に接続されており、この場合、内側の放射線シー
ルドのベースプレートは冷媒供給の開始側に位置していて、非熱伝導性の基部ま
たはせいぜい劣熱伝導性の基部を介して機械的に安定して外側のベースプレート
に載設されている。

【００１１】 内側の放射線シールドのベースプレートには、準半球面形のファブリペロー共
振器が、良好に熱伝導接触して設置されている。球面状の鏡は固くかつ良好に熱
結合されてこのベースプレートに組み付けられている。このベースプレートには
、投影された共振器軸線に対して対称的に少なくとも２つの加熱エレメントが位
置しており、これらの加熱エレメントの熱導入は球面状の鏡への熱伝達経路に設
けられた温度センサを介して監視されかつ制御される。平面状の鏡は移動可能な
劣熱伝導性のカンチレバーアームに取り付けられており、したがって規定された
クライオシステムを維持するために、フレキシブルな良熱伝導性の（金属）ベル
トを介してベースプレートに結合されており、これにより方法自由度、特に共振
器軸線を中心とした鏡の最大３６０゜の回転が可能となる。さらに、平面状の鏡
は取り付けられた専用の加熱エレメントによって別個に加熱可能であるので、平
面状の鏡の温度は近傍に設けられた温度センサを介して監視されかつ制御される
。加熱エレメントは、規定された熱導入を維持して、鏡間の熱平衡が加熱時でも
得られるようにするために働く。

【００１２】 第２の放射線シールドも同じく熱遮断もしくは熱分離された状態で組付けプレ
ートに載設されており、この組付けプレート上には、共振器が間接的に、カンチ
レバーアームの基部が直接的に、それぞれ組み付けられている。

【００１３】 両放射線シールドは、これらの放射線シールドを貫通する劣熱伝導性のカンチ
レバーアームに基づき、各１つの切欠きを有しており、これによって共振器空間
内で必要となるマニピュレーション（たとえば試料交換）時に放射線シールドを
取り外すことができる。測定中に放射線シールドを放射線に対して常時閉鎖され
た状態に保持するためには、カンチレバーアームの範囲に、所定の範囲でオーバ
ラップした二重壁が設けられており、この場合、両部分壁がそれぞれ所属の旋回
アームに装着されており、この旋回アームは内側の放射線シールドのためには内
側のベースプレートに中心点で旋回可能に支承されていて、外側の放射線シール
ドのためには相応して下側のベースプレートに旋回可能に支承されている。カン
チレバーアームの側方移動時では、両部分壁が円運動を行いながら連行される。

【００１４】 低温（ｋｒｙｏｇｅｎ．）の設備はしばしば、冷却出力ができるだけ小さく保
持され得るように、つまりクライオ範囲での熱容量または質量ができるだけ小さ
く保持されるように設計される。この場合、共振の読取り時間中での共振器の、
熱に起因する離調（Ｖｅｒｓｔｉｍｍｕｎｇ）に基づき、別の対抗的な必要性が
生じる。すなわち、このような離調は少なくとも無視し得る程度のままとなるこ
とが望ましく、これに相応して両鏡は最小質量、つまり必要大の熱容量を有して
いる。

【００１５】 請求項２〜請求項５には、不都合のないハンドリング（取扱い）と、不都合の
ない測定方法経過とを可能にする共振器の有利な構成が記載されている。

【００１６】 平面状の鏡と内側のベースプレートとの良好な熱結合のためには、平面状の鏡
の完全な１回転のために相応する長さのフレキシブルな熱伝導性ベルトが必要と
なるので、平面状の鏡には、いずれかの回転位置でこのベルトが共振器範囲に落
下し得ることを阻止する装置が取り付けられなければならない。このためには、
平面状の鏡がホッパ形のつばによって取り囲まれており、このつばによって、共
振器範囲内へのベルトの侵入が阻止される（請求項２）。

【００１７】 両ベースプレートの間の熱分離（熱絶縁）ならびに外側のベースプレートと組
付けプレートとの間の熱分離はガラス繊維ピンによって実現される。もちろん、
熱伝達を十分に遮断しかつ当該システムのために適している別の材料も、同じく
使用され得る（請求項３）。このような載設は、さらにプレートへの機械的な曲
げモーメントの導入を遮断するという役目をも有してる。このことは特に、全て
を取り囲む真空室のベースプレート上での組付けプレートの載設に云える。

【００１８】 測定中の共振器における調節がカンチレバーアームに限定されていて、それゆ
えにカンチレバーアームに設けられた全ての作動エレメントもしくはアクチュエ
ータが両放射線シールドの外側に位置している（請求項４）と、両放射線シール
ドは構造的に最も単純なままとなる。さらに、全ての作動エレメントが放射線シ
ールドの外側に保持され、これにより共振器空間における寄生の熱導入が行われ
なくなる。他方において、作動エレメントの機能のためには、作動エレメントが
、室温を有する雰囲気中に位置していて、そしてその場合にのみ作動エレメント
が動作され得ることが重要となる。

【００１９】 上記特徴を有する共振器により初めて、導電性の薄膜材料の、局所分解された
、温度に依存した表面抵抗Ｒ_ｓの非破壊的で無接触式の測定のための請求項６に
記載の方法が可能となる。

【００２０】 高度に表面熱調質された両鏡は互いに向けられて方向付けられており、この場
合、平面状の鏡は、３つの自由度で運動可能なカンチレバーアームに組み付けら
れている。したがって、平面状の鏡に被着された薄膜材料の暴露表面のいかなる
部位をも、球面状の鏡の出力結合開口により放出されたマイクロ波の焦点へ微段
階的に移動させることができる。

【００２１】 両放射線シールドを介して、規定された低温の雰囲気が調節され、このような
低温の雰囲気は温度影響を量化（ｑｕａｎｔｉｆｉｚｉｅｒｅｎ）することを可
能にする。

【００２２】 測定法のシーケンスはコンピュータ制御されて行われ、これにより、許容され
得る、特に経済的に許容され得る時間で、測定された薄膜に関する説得力のある
データを提供することができる。

【００２３】 被検体で反射されたマイクロ波は敏感な検出系を介して検出される。この検出
系の入力側は球面状の鏡に入力結合開口のすぐ隣に並んで設けられた出力結合開
口である。マイクロ波の透過率（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は周波数の関数と
して検出され、コンピュータにおいてローレンツ分布（Ｌｏｒｅｎｔｚｖｅｒｔ
ｅｉｌｕｎｇ）による最小二乗誤差（ｋｌｅｉｎｓｔ．Ｆｅｈｌｅｒｑｕａｄｒ
ａｔｅ）の方法に基づいた整合によってパラメータ化される。これから、Ｑ値が
取得され、このＱ値は球面状の鏡における反射損失（表面抵抗Ｒ_ｓｐｈ）および
入力結合・出力結合のための結合孔による散乱損失の量だけ補正される。このこ
とから最後に、表面抵抗の、部位および温度に関連した値が決定される。

【００２４】 完全にコンピュータアシストされた測定プロセスガイドを介して達成され得る
、部位・温度可変の密に位置する測定点により、初めて、モデルアシストされた
整合および転移温度決定の形での種々異なるフィルム範囲の定量的な判定が可能
となる。これによって、フィルム形成を証明しかつ意図的に改善するために、使
用時に重要となるデータベースが形成される。

【００２５】 以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

【００２６】 Ｒ_ｓの非破壊的・無接触式の測定は、ガウスの基本モードの分析により、（準
）半球面形のファブリペロー共振器において行われる。この共振器は高い表面品
質と高い導電率とを有する銅製の球面状の鏡１と銅製の平面状の鏡４とから成っ
ており、両鏡１，４は、鏡間隔Ｌが鏡半径ｒよりも少しだけ小さくなるか、また
は最大でも鏡半径ｒに等しくなるような相互間隔を有している。

【００２７】 球面状の鏡１には、放電加工（Ｅｌｅｋｔｒｏｅｒｏｓｉｏｎ）を介して、高
周波技術的に設計された２つの結合孔２，３が貫通加工されている（図２参照）
。両結合孔２，３はミリ波信号（ｆ＝１４４〜１４６Ｇｈｚ）の入力結合もしく
は出力結合のために働く。

【００２８】 平面状の鏡４には、被着された薄膜材料６を有するウェーハ５がクランプを介
して装着されている。これにより、薄膜材料６をマイクロ波に暴露することがで
きる。共振器を通る透過率、つまり言い換えれば薄膜材料６の表面における反射
率が、周波数の関数として、敏感な検出系を介して出力により検出される。この
検出系の入力側は球面状の鏡１に設けられた出力結合開口を成す結合孔３である
（図２参照）。入力結合のための結合孔２はこの場合、共振器軸線１２に位置し
ており、そして出力結合のための結合孔３は入力結合のための結合孔２のすぐ隣
に並んで位置している。重要となるのは、これらの結合孔２，３がビーム光学的
な理由から、共振器軸線１２の近傍で相並んで近接して位置していることだけで
ある。

【００２９】 極めて重要となるのは、共振線拡幅を招き、ひいてはピックアップされたＱ値
を誤めてしまう温度変動を排除する目的で、共振器構造を取り囲む均一の低温（
ｋｒｙｏｇｅｎ．）の雰囲気を達成することである。このことは、二重の放射線
シールド７，８によって達成される。両放射線シールドのうち、内側の放射線シ
ールド７は冷却面温度にあり、外側の放射線シールド８は排ガス温度にある。な
ぜならば、ベースプレート９，１０に設けられた通路を通じて冷媒の貫流が直列
式に行われ、そして上側のベースプレート９が最初に流過されるからである。

【００３０】 上側のベースプレート９と平面状の鏡４とに設けられた加熱エレメント２５，
２６におけるコンピュータガイドされた加熱出力によって形成される小さな熱導
入に基づき、測定系の温度を、達成された最低温度（冷媒として液体ヘリウムが
使用される場合には１０Ｋ、冷媒として窒素が使用される場合には７５Ｋ）より
も上で変化させることができる。

【００３１】 ミリ波帯での試料もしくは薄膜材料６の再現可能な移動はカンチレバーアーム
１４に設けられた作動エレメント（アクチュエータ）２３，２４を介して行われ
る。作動エレメント２３，２４は全て両放射線シールド７，８の外側に位置して
いるが、しかし真空室３０の内側に位置している。信頼性の良い微調節を行うた
めに、作動エレメント２３，２４はコンピュータによりガイドされているので、
機械的な真空貫通案内部は必要とならない。

【００３２】 共振器および該共振器を作動させるための方法の基本的な性能をデモンストレ
ーションするために、平面状の鏡４の暴露表面は５０ｍｍの直径の円板形の測定
対象物、つまり薄膜材料６から成っており、この場合、この薄膜材料６の一方の
半円面は銅から成っており、他方の半円面は黄銅から成っており、これによって
表面抵抗Ｒ_ｓの鮮明な段部を有している。１４５ＧＨｚのマイクロ波の焦点２９
は、測定のために分離線に対して垂直に表面全体にわたって運動する（図３ａ）
。

【００３３】 図３ｂには、測定された共振器Ｑ値が、銅−黄銅鏡を成す薄膜材料６（図３ａ
）における半径方向の位置との関係で、第１に室温（Ｔ＝２９３Ｋ、上側の曲線
）で、第２にＴ＝７５Ｋ（下側の曲線）でそれぞれ描かれている。銅−黄銅鏡を
成す薄膜材料６の全直径にわたってプロービングが行われる。この場合、Ｒ_ｓ段
部は、黄銅の値（Ｔ＝２９３ＫでＲ_ｓ＝１９０ｍΩおよびＴ＝７５ＫでＲ_ｓ＝１
５０ｍΩ）から、銅の値（Ｔ＝２９３ＫでＲ_ｓ＝９７ｍΩおよびＴ＝７５ＫでＲ _ｓ ＝３４ｍΩ）への連続的な移行部として、２ｗ_ｏ＝６．５ｍｍの区間にわたっ
て確認される。銅・黄銅範囲内のＱは一定であるが、しかし明らかに互いに異な
る温度依存性を示している。黄銅から銅への滑らかな移行部、つまり飛躍的でな
い移行部は、共振器におけるビームの算出された焦点２ｗ_ｏに相当し、したがっ
て系の局所分解のための上限を成している。鏡縁部におけるＱの鮮明な低下は、
ビームが鏡縁部にオーバラップし始めるやいなや開始する、縁部における回折損
失により発生する。

【００３４】 性能はさらに、高温超伝導体ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７の測定で裏付けられる。ＹＢ
ＣＯ層（４００ｎｍ）は基板もしくはウェーハ５に被着されていて、３インチ（
Ｚｏｌｌ）の直径を有している。図４ａには、７７Ｋの温度における、つまり転
移温度Ｔ_ｃよりも下での超伝導体表面のＲ_ｓチャートが示されている。Ｒ_ｓ値は
全面にわたってグレー階調として描かれており、Ｒ_ｓの明らかに面状の不均質性
が生じる（図４ａ）。

【００３５】 位置１、位置２および位置３では、観察された不均質性を分類するために別の
温度可変測定が実施された。これらの位置におけるＲ_ｓ値は図４ｂに温度との関
係で描かれている。この測定から判るように、表面のそれぞれ識別された範囲は
温度（Ｔ_ｃ）、残留損失ならびにＲ_ｓ（Ｔ）曲線の湾曲度に関して互いに異なっ
ている。このことから、最後に責任のある材料パラメータ、たとえば散乱率およ
び粒子境界面特性を取り除くことができる。測定された薄膜を有する基板は検査
後に無傷のまま、準半球面形のファブリペロー共振器から取り出されて、別の測
定またはコンポーネントの製作に供給され得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 準半球面形のファブリペロー共振器の全体構造を示す断面図である。

【図２】 ファブリペロー共振器を単独で示す図である。

【図３ａ】 部位に関連した表面抵抗を測定するためのデモンストレーション対象物として
の銅・黄銅鏡を示す図である。

【図３ｂ】 所属のＱ値を半径方向の位置との関係で示す線図である。

【図４ａ】 ＹＢＣＯ薄膜面上での局所的な表面抵抗の分布を示すチャートである。

【図４ｂ】 選び出された部位における局所的な抵抗の経過を温度との関係で示す線図であ
る。

【符号の説明】

１ 球面状の鏡、 ２，３ 結合孔、 ４ 平面状の鏡、 ５ ウェーハ、
６ 薄膜材料、 ７，８ 放射線シールド、 ９，１０ ベースプレート、 １
１ ベルト、 １２ 共振器軸線、 １３ 組付けプレート、 １４ カンチレ
バーアーム、 １５ 貫通部分、 １６ 閉鎖プレート、 １７，１８ アーム
、 １９，２０ 放射線シールド切片、 ２１ つば、 ２２，２３，２４ 作
動エレメント、 ２５，２６ 加熱エレメント、 ２７，２８ 温度センサ、
２９ 焦点、 ３０ 真空室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヤコブ ブルバッハ ドイツ連邦共和国 エッゲンシュタイン− レオポルツハーフェン レオポルトシュト ラーセ 112 (72)発明者 ユルゲン ハルプリッター ドイツ連邦共和国 ブルーフザル ネルケ ンヴェーク ６ Ｆターム(参考） 2G028 BC02 BD03 CG02 DH14 DH15 DH18 DH21 HN14 【要約の続き】 る。超伝導性の薄膜の部位に関連した表面抵抗Ｒ_ｓを初 めて高いＱで求めることができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性の薄膜材料の表面抵抗Ｒ_ｓの非破壊的で無接触式の、
   温度可変でかつ局所分解された測定のための準半球面形のファブリペロー共振器
   であって： 高い表面品質を備えた、高い導電性の球面状の鏡（１）が設けられていて、該
   球面状の鏡（１）が、相並んで隣接して位置しかつ共振器軸線（１２）の近傍に
   位置する、共振器空間（１，４）に対するミリ波の入力結合（２）および出力結
   合（３）のための２つの結合孔（２，３）を備えており、 ビーム方向で当該共振器を仕切る、同じく高い導電性の平面状の鏡（４）が設
   けられていて、該平面状の鏡（４）上に、検査したい薄膜材料（６）を有するウ
   ェーハ（５）が緊定されており、 さらに、前記両鏡（１，４）を規定の温度に調節することのできる冷却装置（
   クライオスタット）と、共振器全体を取り囲む真空室とが設けられている 形式のものにおいて、 前記冷却装置が、熱伝導的に互いに分離された２つの放射線シールド（７，８
   ）から成っており、両放射線シールド（７，８）が、それぞれ冷媒により貫流さ
   れる良熱伝導性のベースプレート（９，１０）を有しており、該ベースプレート
   （９，１０）に、金属被覆された壁を備えたそれぞれ１つの室（７，８）が載設
   されており、第１の放射線シールド（７）内、つまり実際の共振器空間内に、前
   記両鏡（１，４）が位置しており、第２の放射線シールド（８）が第１の放射線
   シールド（７）を完全に取り囲んでおり、 内側の放射線シールド（７）のベースプレート（９）上に球面状の鏡（１）が
   、平面状の鏡（４）へ向けられた状態で設置されていて、該ベースプレート（９
   ）に対して良好な熱伝導接触を有しており、 平面状の鏡（４）がその周面で、熱を良好に伝導する、十分な長さのフレキシ
   ブルなベルト（１１）を介して第１のベースプレート（９）に結合されていて、
   共振器軸線（１２）を中心にして最大３６０゜まで平面状の鏡（４）の回転が実
   施され得るようになっており、 第２の放射線シールド（８）が、熱伝導的に分離された状態で組付けプレート
   （１３）に載設されており、該組付けプレート（１３）に、共振器軸線（１２）
   の方向と側方と回転方向とに移動調節可能なカンチレバーアーム（１４）の基部
   が載設されており、 該カンチレバーアーム（１４）の、前記両放射線シールド（７，８）を貫通し
   て延びる貫通部分（１５）が、非熱伝導性の材料またはせいぜい劣熱伝導性の材
   料から成っており、前記貫通部分（１５）の、前記両放射線シールド（７，８）
   の外側に位置する近位の端面が、前記カンチレバーアーム（１４）の駆動部分に
   設けられた良熱伝導性の閉鎖プレート（熱壁１６）に固定されており、前記貫通
   部分（１５）の、前記両放射線シールド（７，８）の内側に位置する遠位の端面
   に当該共振器の平面状の鏡（４）が組み付けられており、 前記両ベースプレート（９，１０）の中心点にそれぞれ１つのアーム（１７，
   １８）が旋回可能に取り付けられており、該アーム（１７，１８）の自由端部に
   それぞれ放射線シールド切片（１９，２０）が起立しており、両放射線シールド
   切片（１９，２０）が、やはり前記カンチレバーアーム（１４）によって貫通さ
   れていて、該カンチレバーアーム（１４）の側方運動時に該カンチレバーアーム
   （１４）によって連行されるようになっていて、前記両放射線シールド（７，８
   ）が、前記カンチレバーアーム（１４）の側方変位時でも放射線に対して常時閉
   鎖されたままとなっており、 さらに当該共振器の前記両鏡（１，４）は、低温部分を熱的に不活性にするた
   めに、共振の読取り時間中での当該共振器の、熱による離調が無視し得る程度の
   ままとなるような熱容量（質量）を有している ことを特徴とする、準半球面形のファブリペロー共振器。
2. 【請求項２】 平面状の鏡（４）が、球面状の共振器に向かって開いた、共
   振器空間を妨げないホッパ形のつば（２１）を有しており、該つば（２１）が、
   平面状の鏡（４）の回転時に熱伝導性の前記ベルト（１１）を共振器空間から遠
   ざけている、請求項１記載の準半球面形のファブリペロー共振器。
3. 【請求項３】 前記カンチレバーアームの、前記両放射線シールドの壁を貫
   通する貫通部分（１５）と、両ベースプレート（９，１０）と組付けプレート（
   １３）との間のスペーサ部材（２２）とが、ガラス繊維材料から成っている、請
   求項２記載の準半球面形のファブリペロー共振器。
4. 【請求項４】 前記カンチレバーアーム（１４）のための作動エレメント（
   ２２，２３，２４）が、前記両放射線シールド（７，８）（クライオ範囲）の外
   側に位置している、請求項３記載の準半球面形のファブリペロー共振器。
5. 【請求項５】 前記ベースプレート（９）に共振器空間内で共振器軸線（１
   ２）に対して対称的に複数の加熱エレメントが取り付けられており、さらに平面
   状の鏡（４）に少なくとも１つの加熱エレメント（２５，２６）が取り付けられ
   ており、それぞれ対応する温度センサ（２７，２８）が熱導入を監視している、
   請求項４記載の準半球面形のファブリペロー共振器。
6. 【請求項６】 請求項１から５までのいずれか１項記載の準半球面形のファ
   ブリペロー共振器を用いた、導電性の薄膜材料の表面抵抗Ｒ_ｓの非破壊的で無接
   触式の、温度可変でかつ局所分解された測定のための方法において、以下の方法
   ステップ： ｉ． それぞれ高い表面品質と良好な熱伝導性とを有する球面状の鏡（１）と
   該球面状の鏡（１）に向けられた平面状の鏡（４）とから成る固有の共振器内で
   、平面状の鏡（４）に、被着された薄膜材料（６）を有するウェーハ（５）を緊
   定し、自由表面を、球面状の鏡（１）を介して入力結合されたマイクロ波の焦点
   （２９）へ移動させ、 ｉｉ． 当該共振器を、当該共振器を直接に取り囲む内側の放射線シールド（７
   ）と、該放射線シールド（７）を完全に取り囲む第２の放射線シールド（８）と
   から成る、当該共振器を取り囲む蒸発器クライオスタットによって、規定された
   温度の均一な低温雰囲気内に保持し、この場合、外側の放射線シールド（８）を
   排ガス温度に保持し、 ｉｉｉ．熱伝導性を有しないか、またはせいぜい最小の熱伝導性しか有しないカ
   ンチレバーアーム（１４）の、前記両放射線シールド（７，８）を貫通する貫通
   部分（１５）の自由端部に固定された平面状の鏡（４）を、前記カンチレバーア
   ーム（１４）の基部に設けられた、前記両放射線シールド（７，８）の外側に位
   置する、コンピュータ制御された作動装置（２３，２４）を介して所定の位置に
   まで移動させ、この場合、クライオスタットが開放された状態で、平面状の鏡（
   ４）をまず作動装置（２２）を介して手で、当該共振器のガウスの基本モードが
   最適にフォーカスされる、球面状の鏡（１）に対して適当な間隔にまで調節し、
   そしてクライオスタットが閉鎖されかつ当該共振器が調温された状態で、共振器
   軸線に対して垂直な側方移動と、共振器軸線を中心とした最大３６０゜までの回
   転とを、前記カンチレバーアーム（１４）に設けられたモータ駆動される駆動装
   置（２３，２４）によりコンピュータ制御して実施し、これにより球面状の鏡（
   １）の共振器軸線（１２）上に設けられた、入力結合開口として働く結合孔（２
   ）を通じて入力結合されかつ球面状の鏡（１）によりフォーカスされたマイクロ
   波の焦点（２９）を、暴露された薄膜表面（６）に沿って所定の部位へ合わせ、
   ｉｖ．薄膜表面（６）で局所的に行われたマイクロ波の多重反射を、前記入力結
   合開口（２）のすぐ近くに並んで位置する出力結合開口として働く結合孔（３）
   を介して検出して、測定値取得部へ伝送し、 ｖ． 当該共振器を通るマイクロ波の透過率を、周波数の関数として、敏感な検
   出系を介して出力的に検出し、そしてコンピュータ内で、ローレンツ分布に基づ
   く最小二乗誤差の方法によってパラメータ化し、 ｖｉ．これにより取得された、当該共振器のＱ値を、球面状の鏡（１）と両結合
   孔（２，３）とに対応し得る量の除去後に、測定された薄膜材料（６）の表面抵
   抗Ｒ_ｓの、部位と温度とに関連した値を決定し、引き続き記録のために処理する
   ことを特徴とする、準半球面形のファブリペロー共振器を用いた、導電性の薄膜
   材料の表面抵抗Ｒ_ｓの非破壊的で無接触式の、局所分解された温度可変の測定の
   ための方法。