JP2010140679A - Metal surface wave measuring device and metal surface wave measuring method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁波によりガスを励起させて被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置用の計測装置に関する。 The present invention relates to a measurement apparatus for a plasma processing apparatus that excites a gas by electromagnetic waves to perform plasma processing on an object to be processed.
電磁波を用いて生成されるプラズマのうち、マイクロ波プラズマは、誘電体板を介してマイクロ波を減圧状態の処理室内に導入することにより発生される。マイクロ波プラズマ処理装置では、プラズマの電子密度neが、カットオフ密度ncよりも高い場合、マイクロ波は、プラズマ内に入り込むことができず、誘電体板とプラズマとの間を伝搬する。伝搬中、マイクロ波の一部は、エバネッセント波としてプラズマに吸収され、プラズマの維持に使われる。このようにして、誘電体板とプラズマとの間を伝搬するマイクロ波は、たとえば、誘電体表面波と言われている。 Among plasmas generated using electromagnetic waves, microwave plasma is generated by introducing microwaves into a processing chamber in a reduced pressure state through a dielectric plate. In the microwave plasma processing apparatus, plasma electron density n e is higher than the cut-off density n c, the microwave can not enter into the plasma propagates between the dielectric plate and the plasma. During propagation, part of the microwave is absorbed by the plasma as an evanescent wave and used to maintain the plasma. Thus, the microwave propagating between the dielectric plate and the plasma is called, for example, a dielectric surface wave.
しかしながら、低周波数のマイクロ波をプラズマ処理装置に供給した場合、誘電体板とプラズマとの間を伝搬する誘電体表面波だけでなく、処理容器内面の金属面とプラズマとの間を伝搬する表面波(以下、金属表面波(導体表面波)という)が発生する。金属表面波は、プラズマの電子密度がカットオフ密度ncの2倍より低いと伝搬することができない。カットオフ密度ncは電磁波の周波数の二乗に比例するので、金属表面波は周波数が低く、電子密度が高くないと伝搬することができない。さらに、金属表面波は、周波数が低いほど減衰しにくい特徴がある。 However, when a low-frequency microwave is supplied to the plasma processing apparatus, not only the dielectric surface wave propagating between the dielectric plate and the plasma, but also the surface propagating between the metal surface of the processing vessel inner surface and the plasma. Waves (hereinafter referred to as metal surface waves (conductor surface waves)) are generated. MSW, the electron density of the plasma can not propagate lower than twice the cutoff density n c. Since the cut-off density n c is proportional to the square of the frequency of the electromagnetic wave, MSW low frequencies, can not propagate the electron density is not high. Furthermore, the metal surface wave has a characteristic that it is more difficult to attenuate as the frequency is lower.
プラズマの生成に一般的に用いられている2450MHzの周波数においては、カットオフ密度ncの値が7.5×1010cm−3となり、電子密度が1.5×1011cm−3以上でないと金属表面波が伝搬しない。たとえば、表面付近の電子密度が1×1011cm−3程度の低密度プラズマでは、金属表面波は全く伝搬しない。電子密度がもっと高い場合でも、減衰が大きいため金属表面波の伝搬があまり問題にならないことが多い。一方、たとえば915MHzの周波数では、表面付近の電子密度が1×1011cm−3程度の低密度プラズマでも金属表面波が処理室の内面を長く伝搬する。 At a frequency of 2450MHz, which is generally used in the generation of the plasma, not the value of the cut-off density n c is 7.5 × 10 10 cm -3, and the electron density of 1.5 × 10 11 cm -3 or more And metal surface waves do not propagate. For example, in a low density plasma with an electron density near the surface of about 1 × 10 11 cm −3 , the metal surface wave does not propagate at all. Even when the electron density is higher, the propagation of metal surface waves is often not a problem because of the large attenuation. On the other hand, at a frequency of 915 MHz, for example, a metal surface wave propagates long on the inner surface of the processing chamber even in a low-density plasma having an electron density of about 1 × 10 11 cm −3 near the surface.
よって、低周波の電磁波を利用してプラズマ処理を実行する場合には、誘電体表面波だけでなく金属表面波の伝搬を制御するための装置設計が必要となる。その際、金属表面波の伝搬状態を直接計測する装置があれば、実際の金属表面波の伝搬状態を知ることができ、その伝搬状態に基づきプラズマ処理装置の設計を適正化することができる。この結果、電子温度が低く、電子密度が高くて均一なプラズマを安定して生成することができる。 Therefore, when performing plasma processing using low-frequency electromagnetic waves, it is necessary to design an apparatus for controlling the propagation of not only dielectric surface waves but also metal surface waves. At that time, if there is an apparatus that directly measures the propagation state of the metal surface wave, the actual propagation state of the metal surface wave can be known, and the design of the plasma processing apparatus can be optimized based on the propagation state. As a result, a uniform plasma having a low electron temperature and a high electron density can be stably generated.
そこで、本発明は、被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置の処理容器内の金属面とプラズマとの間を伝搬する金属表面波の伝搬状態を計測する。 Therefore, the present invention measures the propagation state of the metal surface wave propagating between the metal surface in the processing container of the plasma processing apparatus for plasma processing the object to be processed and the plasma.
上記課題を解決するために、本発明のある態様によれば、電磁波によりガスを励起させて被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置に設けられ、処理容器内部の金属部材とプラズマとの間を伝搬する金属表面波を計測する金属表面波計測装置であって、前記金属部材及びプラズマに近接して設けられた金属からなるプローブと、前記プローブに電気的に接続された電磁波計測手段と、を備える金属表面波計測装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, a plasma processing apparatus that plasmas a target object by exciting a gas with electromagnetic waves is provided between a metal member inside the processing container and the plasma. A metal surface wave measuring device for measuring a propagating metal surface wave, comprising: a probe made of metal provided in proximity to the metal member and plasma; and an electromagnetic wave measuring means electrically connected to the probe. A metal surface wave measuring device is provided.
これによれば、金属からなるプローブにより、金属表面波の伝搬状態を正確に計測することができる。計測結果は、プローブに電気的に接続された電磁波計測手段に伝えられる。電磁波計測手段は、伝えられた計測結果に基づき、たとえば金属表面波の電圧の振幅、位相、波形、スペクトル等を測定する。このようにして、金属表面波の伝搬状態を直接計測することにより、その結果からプラズマ処理装置の特に電極周りの設計の最適化を図ることができる。これにより、最適化されたプラズマ処理装置を用いて低電子温度、高電子密度かつ均一性の高いプラズマを生成することができる。この結果、ダメージの少ないプラズマ処理を実行することができる。 According to this, the propagation state of the metal surface wave can be accurately measured by the probe made of metal. The measurement result is transmitted to electromagnetic wave measurement means electrically connected to the probe. The electromagnetic wave measuring means measures, for example, the voltage amplitude, phase, waveform, spectrum, etc. of the metal surface wave based on the transmitted measurement result. In this way, by directly measuring the propagation state of the metal surface wave, the design of the plasma processing apparatus, particularly around the electrodes, can be optimized from the result. Thereby, plasma with low electron temperature, high electron density, and high uniformity can be generated using an optimized plasma processing apparatus. As a result, plasma processing with little damage can be performed.
前記金属のプローブの周囲には、第1の誘電体を介して前記金属のプローブと絶縁された状態にて前記金属部材が設けられていてもよい。 The metal member may be provided around the metal probe so as to be insulated from the metal probe via a first dielectric.
前記プローブと前記プラズマとの間には、第2の誘電体が設けられていてもよい。 A second dielectric may be provided between the probe and the plasma.
前記第2の誘電体のプラズマ側の面と、前記第2の誘電体が近接する前記処理容器内部プラズマ側の金属面とは、概ね同一面上に配置されていてもよい。 The surface on the plasma side of the second dielectric and the metal surface on the plasma side inside the processing container in which the second dielectric is close may be disposed substantially on the same plane.
前記プローブと前記電磁波計測手段との間には、同軸線路が設けられていてもよい。 A coaxial line may be provided between the probe and the electromagnetic wave measuring means.
前記電磁波計測手段は、前記プローブの計測結果に基づき、電圧の振幅、位相、波形、スペクトルの何れかを測定してもよい。 The electromagnetic wave measuring means may measure any one of voltage amplitude, phase, waveform, and spectrum based on the measurement result of the probe.
複数の前記プローブが配置され、前記電磁波計測手段は、前記複数のプローブの計測結果に基づき、位相差または振幅比の少なくとも何れかから金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数及び位相定数の少なくとも何れかを測定してもよい。 A plurality of the probes are arranged, and the electromagnetic wave measuring means is based on the measurement results of the plurality of probes, and is based on at least one of a phase difference or an amplitude ratio, and at least a wavelength, a propagation constant, an attenuation constant, and a phase constant Either may be measured.
上記課題を解決するために、本発明の他の態様によれば、電磁波によりガスを励起させて被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置に設けられた処理容器内部の金属とプラズマとの間を伝搬する金属表面波を計測する方法であって、プラズマに近接して設けられた金属からなるプローブを用いて前記金属表面波を計測し、前記計測結果を前記プローブに電気的に接続された電磁波計測手段に伝え、前記伝えられた計測結果に基づき前記電磁波計測手段を用いて電圧の振幅、位相、波形、スペクトルの少なくとも何れかを測定する金属表面波計測方法が提供される。 In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, a gas is excited by an electromagnetic wave to plasma an object to be processed. A method of measuring a propagating metal surface wave, wherein the metal surface wave is measured using a metal probe provided close to plasma, and the measurement result is an electromagnetic wave electrically connected to the probe. A metal surface wave measuring method is provided which is transmitted to a measuring means and measures at least one of an amplitude, a phase, a waveform and a spectrum of the voltage using the electromagnetic wave measuring means based on the transmitted measurement result.
前記金属表面波計測方法では、複数の前記プローブを用いて計測した結果に基づき、前記電磁波計測手段を用いて位相差または振幅比の少なくとも何れかから金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数、位相定数、伝搬定数の少なくとも何れかを測定してもよい。 In the metal surface wave measurement method, based on the results of measurement using a plurality of the probes, the wavelength of the metal surface wave, the propagation constant, the attenuation constant, from at least one of the phase difference or the amplitude ratio using the electromagnetic wave measurement means, You may measure at least any one of a phase constant and a propagation constant.
以上説明したように、本発明によれば、被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置の処理容器内の金属面とプラズマとの間を伝搬する金属表面波を計測することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to measure a metal surface wave that propagates between a metal surface in a processing container of a plasma processing apparatus that performs plasma processing on an object to be processed and plasma.
(第1実施形態)
以下に添付図面を参照しながら、まず、本発明の第1実施形態にかかるプラズマ処理装置について、本装置の縦断面を模式的に示した図1(図2の断面O−O)および処理容器の天井面を示した図2を参照しながら説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、同一の構成及び機能を有する構成要素については、同一符号を付することにより重複説明を省略する。
(First embodiment)
Referring to the accompanying drawings, first, a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 (cross section OO in FIG. 2) schematically showing a vertical section of the apparatus and a
(プラズマ処理装置の構成)
(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態にかかるマイクロ波プラズマ処理装置の構成について、図1を参照しながら説明する。図1は本装置の縦断面図を模式的に示す。図1は、図2の2−O−O’−2断面を示している。図2は、マイクロ波プラズマ処理装置10の天井面であり、図1の1−1断面を示している。第1実施形態では、天井面に上段ガスシャワープレートが設けられている。
(Configuration of plasma processing equipment)
(First embodiment)
First, the configuration of the microwave plasma processing apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 schematically shows a longitudinal sectional view of the apparatus. FIG. 1 shows a 2-OO′-2 cross section of FIG. FIG. 2 is a ceiling surface of the microwave
(マイクロ波プラズマ処理装置の概略)
図1に示したように、マイクロ波プラズマ処理装置10は、ガラス基板(以下、「基板G」という。)をプラズマ処理するための処理容器100を有している。処理容器100は、容器本体200と蓋体300とから構成される。容器本体200は、その上部が開口された有底立方体形状を有していて、その開口は蓋体300により閉塞されている。蓋体300は、上部蓋体300aと下部蓋体300bとから構成されている。容器本体200と下部蓋体300bとの接触面にはOリング205が設けられていて、これにより容器本体200と下部蓋体300bとが密閉され、処理室が画定される。上部蓋体300aと下部蓋体300bとの接触面にもOリング210及びOリング215が設けられていて、これにより上部蓋体300aと下部蓋体300bとが密閉されている。容器本体200及び蓋体300は、たとえば、アルミニウム合金等の金属からなり、電気的に接地されている。
(Outline of microwave plasma processing equipment)
As shown in FIG. 1, the microwave
処理容器100の内部には、基板Gを載置するためのサセプタ105(ステージ)が設けられている。サセプタ105は、たとえば窒化アルミニウムから形成されている。サセプタ105は、支持体110に支持されていて、その周囲には処理室のガスの流れを好ましい状態に制御するためのバッフル板115が設けられている。また、処理容器100の底部にはガス排出管120が設けられていて、処理容器100の外部に設けられた真空ポンプ(図示せず)を用いて処理容器100内のガスを排出する。
A susceptor 105 (stage) for placing the substrate G is provided inside the
図1及び図2を見ると、処理容器100の天井面には、誘電体板305、金属電極310及び金属カバー320が規則的に配置されている。金属電極310及び金属カバー320の周囲には、サイドカバー350が設けられている。誘電体板305、金属電極310及び金属カバー320は、僅かに角が削られた略正方形のプレートである。なお、誘電体板305、金属電極310及び金属カバー320は、菱形であってもよい。本明細書において、金属電極310は、金属電極310の外縁部から誘電体板305が概ね均等に露出するように誘電体板305に隣接して設けられた平板をいう。これにより、誘電体板305は、蓋体300の内壁と金属電極310によりサンドイッチされる。金属電極310は、処理容器100の内壁と電気的に接続されている。
1 and 2, the
誘電体板305及び金属電極310は、基板Gや処理容器100に対して概ね45°傾いた位置に等ピッチで8枚配置される。ピッチは、一つの誘電体板305の対角線の長さが、隣り合う誘電体板305の中心間の距離の0.9倍以上になるように定められている。これにより、誘電体板305のわずかに削られた角部同士は隣接して配置される。
The eight
金属電極310と金属カバー320は、誘電体板305の厚さ分、金属カバー320の方が厚い。かかる形状によれば、天井面の高さがほぼ等しくなると同時に、誘電体板305が露出した部分やその近傍の凹みの形状もすべてほぼ同じパターンになる。
The
誘電体板305はアルミナにより形成され、金属電極310、金属カバー320及びサイドカバー350はアルミニウム合金により形成されている。なお、本実施形態では、8枚の誘電体板305及び金属電極310が2列に4段配置されるが、これに限られず、誘電体板305及び金属電極310の枚数を増やすことも減らすこともできる。
The
誘電体板305及び金属電極310は、螺子325により4カ所から均等に蓋体300に支持されている(図2参照)。金属カバー320及びサイドカバー350も同様に蓋体300の本体部分に螺子325で取り付けられている。上部蓋体300aと下部蓋体300bとの間には主ガス流路330が設けられている。主ガス流路330は、複数の螺子325内に設けられた第1のガス流路325aにガスを分流する。第1のガス流路325aの入口には、流路を狭める細管335が嵌入されている。細管335は、セラミックスや金属からなる。金属電極310と誘電体板305との間には第2のガス流路310a1が設けられている。金属カバー320と蓋体300との間及びサイドカバー350と蓋体300との間にも第2のガス流路320a1,320a2が設けられている。螺子325の先端面は、プラズマの分布を乱さないように、金属電極310、金属カバー320及びサイドカバー350の下面と面一になっている。金属電極310に開口された第1のガス放出穴345a、金属カバー320及びサイドカバー350に開口された第2のガス放出穴345b1、345b2は均等なピッチで下方に向かって開口している。
The
ガス供給源905から出力されたガスは、主ガス流路330から第1のガス流路325a(枝ガス流路)を通過し、金属電極310内の第2のガス流路310a1及び金属カバー320及びサイドカバー350内の第2のガス流路320a1,320a2を通って第1のガス放出穴345a及び第2のガス放出穴345b1、345b2から処理室内に供給される。第1の同軸管610の外周近傍の下部蓋体300bと誘電体板305との接触面にはOリング220が設けられていて、第1の同軸管610内の大気が処理容器100の内部に入らないようになっている。
The gas output from the
このようにして天井部の金属面にガスシャワープレートを形成することにより、従来生じていた、プラズマ中のイオンによる誘電体板表面のエッチング及び処理容器内壁への反応生成物の堆積を抑制し、コンタミやパーティクルの低減を図ることができる。また、誘電体と異なり金属は加工が容易であるため、コストを大幅に低減することができる。 In this way, by forming the gas shower plate on the metal surface of the ceiling portion, it has been possible to suppress the etching of the dielectric plate surface caused by ions in the plasma and the deposition of reaction products on the inner wall of the processing vessel, It is possible to reduce contamination and particles. Further, unlike a dielectric, a metal can be easily processed, so that the cost can be greatly reduced.
蓋体300を掘り込んで形成された第1の同軸管の外部導体610bには、内部導体610aが挿入されている。同様にして蓋体300を掘り込んで形成された第2〜第4の同軸管の外部導体620b〜640bには、第2〜第4の同軸管の内部導体620a〜640aが挿入され、その上部は蓋体カバー660で覆われている。各同軸管の内部導体は熱伝導のよい銅で形成されている。
An
マイクロ波は、マイクロ波源900から供給され、第4の同軸管640から第3の同軸管630を介して第1の同軸管610及び第2の同軸管620に伝送される。誘電体板305の表面は、第1の同軸管610から誘電体板305にマイクロ波が入射する部分と誘電体板305からマイクロ波が放出される部分を除いて金属膜305aにて被覆されている。これにより、誘電体板305とそれに隣接する部材間に生じた空隙によってもマイクロ波の伝搬が乱されず、安定してマイクロ波を処理容器内に導くことができる。
Microwaves are supplied from the
図2に示したように、誘電体板305は、誘電体板305に一対一に隣接した金属電極310と誘電体板305が配置されていない処理容器100の内壁(金属カバー320で覆われた処理容器100の内壁を含む)の間から露出している。誘電体板305と誘電体板305が配置されていない処理容器100の内壁(金属カバー320で覆われた処理容器100の内壁を含む)とは、実質的に相似をなす形状か、または実質的に対称となる形状となっている。かかる構成によれば、処理容器100の内部に露出した金属面に沿って電磁波を伝搬させ、誘電体板305から金属電極側及び内壁側(又は金属カバー320及びサイドカバー350側)に概ね均等にマイクロ波の電力を供給することができる。
As shown in FIG. 2, the
この結果、誘電体板305から放出されたマイクロ波は、表面波となって電力を半分に分配しながら金属電極310、金属カバー320及びサイドカバー350の表面を伝搬する。処理容器内面の金属面とプラズマとの間を伝搬する表面波を、以下、金属表面波(Metal Surface Wave)という。これにより、天井面全体に、金属表面波が伝搬し、本実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置10の天井面下方にて、均一なプラズマが安定的に生成される。
As a result, the microwave emitted from the
サイドカバー350には、8枚の誘電体板305の全体を囲むように8角形の溝340が形成されていて、天井面を伝搬する金属表面波が、溝340より外側に伝搬することを抑制する。複数の溝340を平行に多重に形成してもよい。溝340の替わりに凸部を設けてもよい。溝340や凸部は伝搬障害部の一例である。
The
一枚の金属電極310を中心として、隣接する金属カバー320の中心点を頂点に持つ領域を、以下、セルCel(図2参照)という。天井面では、セルCelを一単位として同一パターンの構成が8セルCel規則正しく配置されている。
A region having the center point of the
冷媒供給源910は、蓋体内部の冷媒配管910aに接続されていて、冷媒供給源910から供給された冷媒が蓋体内部の冷媒配管910a内を循環して再び冷媒供給源910に戻ることにより、処理容器100を所望の温度に保つようになっている。第4の同軸管の内部導体640aの内部には、その長手方向に冷媒配管910bが貫通している。この流路に冷媒を通すことにより、内部導体640aの加熱を抑止するようになっている。
The refrigerant supply source 910 is connected to the
誘電体板305と蓋体300との間、或いは誘電体板305と金属電極310との間には隙間がないことが望ましい。制御されない隙間があると、誘電体板305を伝搬するマイクロ波の波長が不安定になり、プラズマの均一性や同軸管から見た負荷インピーダンスに影響を与えるからである。また、大きい隙間(0.2mm以上)があると、隙間で放電してしまう可能性もある。そのため、ナット435を締めたときに、誘電体板305と下部蓋体300bとの間、及び誘電体板305と金属電極310との間が密着するようになっている。
It is desirable that there is no gap between the
ナット435を締める際、過剰なトルクで締めると、誘電体板305にストレスがかかって割れてしまう可能性がある。また、ナット435を締める際には割れなくても、プラズマを発生させて各部の温度が上昇したときに、ストレスがかかって割れる危険性がある。このため、螺子325を介して常に適度な力(Oリング220を潰して誘電体板305と下部蓋体300bとを密着させる力よりも多少大きな力)で金属電極310を吊り上げることができるように、ナット435と下部蓋体300bとの間には、最適なバネ力をもつウェーブワッシャー430bが挿入されている。ナット435を締める際に、ウェーブワッシャー430bがフラットになるまで締め切らずに、変形量が一定になるようになっている。
If the
ナット435とウェーブワッシャー430bとの間には、ワッシャー430aが設けられているが、あってもなくてもよい。さらに、ウェーブワッシャー430bと下部蓋体300bとの間には、ワッシャー430cが設けられている。通常、螺子325と蓋体300との間には隙間があり、主ガス流路330内のガスがこの隙間を通して第1のガス流路310aに流れてしまう。この制御されないガス流量が多いと、第1のガス放出穴345aからのガス放出が不均一になってしまう問題がある。このため、ワッシャー430cと螺子325との間の隙間を小さくするとともに、ワッシャー430cの厚さを厚くして、螺子325の外側を通って流れるガスの流量を抑えている。
A
<金属表面波の計測>
前述したように、金属表面波は、プラズマの電子密度neがカットオフ密度ncの2倍より低いと伝搬することができない。カットオフ密度ncは電磁波の周波数の二乗に比例するので、金属表面波は周波数が低く、プラズマの電子密度neが高くないと伝搬することができない。これに加えて、金属表面波は周波数が低いほど減衰しにくい特徴がある。
<Measurement of metal surface waves>
As described above, MSW, plasma electron density n e is unable to propagate less than twice the cutoff density n c. Since the cut-off density n c is proportional to the square of the frequency of the electromagnetic wave, MSW low frequencies, it is impossible to plasma electron density n e is propagated not high. In addition, metal surface waves have a feature that they are less likely to attenuate as the frequency is lower.
プラズマの生成に一般的に用いられている2.45GHzの周波数では、カットオフ密度ncが7.5×1010cm−3となり、プラズマの電子密度neが1.5×1011cm−3以上でないと金属表面波が伝搬しない。たとえば、表面付近の電子密度が1×1011cm−3程度の低密度プラズマでは、金属表面波は全く伝搬しない。プラズマの電子密度neがもっと高い場合でも、減衰が大きいため金属表面波はそれほど長くは伝搬できない。 In 2.45GHz frequency that is generally used to generate the plasma, the cut-off density n c is 7.5 × 10 10 cm -3, and the plasma electron density n e is 1.5 × 10 11 cm - If it is not 3 or more, the metal surface wave will not propagate. For example, in a low density plasma with an electron density near the surface of about 1 × 10 11 cm −3 , the metal surface wave does not propagate at all. Even when the plasma electron density n e is higher, the MSW for attenuation is large can not propagate so long.
一方、たとえば915MHzの周波数では、表面付近の電子密度が1×1011cm−3程度の低密度プラズマでも金属表面波が処理容器内壁の金属とプラズマとの間を長く伝搬する。よって、上述したマイクロ波プラズマ処理装置10に低周波数の電磁波を供給した場合、誘電体板とプラズマとの間を誘電体表面波が伝搬するだけでなく、処理容器内壁の金属面とプラズマとの間を金属表面波が伝搬する。
On the other hand, for example, at a frequency of 915 MHz, the metal surface wave propagates long between the metal on the inner wall of the processing vessel and the plasma even in a low density plasma whose electron density near the surface is about 1 × 10 11 cm −3 . Therefore, when low-frequency electromagnetic waves are supplied to the above-described microwave
自由空間の電磁波の波長は、電源から出力される電磁波の周波数により定まる。しかしながら、金属表面波の波長は、周波数だけでなくシースの厚さやプラズマ密度の状態により変化する。一方、実際にシースの幅を測定したり、正確に予測したりすることは不可能である。よって、金属表面波の波長は、マイクロ波源の周波数から直ちに求めることはできず、以下の金属表面波測定装置により実測する必要が生じる。計測された金属表面波の波長は、マイクロ波プラズマ処理装置10を設計する際、金属電極310や誘電体305のサイズ及び形状の最適化に用いられる。よって、金属表面波測定装置による実測の結果はマイクロ波プラズマ処理装置の設計に非常に役立つものである。
The wavelength of the electromagnetic wave in free space is determined by the frequency of the electromagnetic wave output from the power source. However, the wavelength of the metal surface wave varies depending not only on the frequency but also on the thickness of the sheath and the plasma density. On the other hand, it is impossible to actually measure or accurately predict the width of the sheath. Therefore, the wavelength of the metal surface wave cannot be obtained immediately from the frequency of the microwave source, and it is necessary to actually measure it with the following metal surface wave measuring device. The measured wavelength of the metal surface wave is used to optimize the size and shape of the
そこで、発明者らは、金属表面波の伝搬状態を計測するために、金属表面波計測装置を考案した。図3には、計測用のマイクロ波プラズマ処理装置2000の蓋部2000a(ここではアルミニウムの蓋)に取り付けられた金属表面波計測装置1000が示されている。
Therefore, the inventors have devised a metal surface wave measuring device in order to measure the propagation state of the metal surface wave. FIG. 3 shows a metal surface
(計測用のマイクロ波プラズマ処理装置)
金属表面波計測装置1000の内部構成を説明する前に、計測用のマイクロ波プラズマ処理装置2000について、図4を参照しながら簡単に説明する。マイクロ波プラズマ処理装置2000の天井面(蓋部2000aのプラズマ側の面)は400mm×400mmの略正方形である。計測用のマイクロ波プラズマ処理装置2000の天井面には溝や凸部が設けられていない。金属表面波の伝搬を制御する伝搬障害部(上述したプラズマ処理を行うマイクロ波プラズマ処理装置10では溝340や凸部)が設けられていると、伝搬障害部にて金属表面波に反射が生じ、金属表面波の伝搬が乱れて本来の金属表面波の伝搬状態を正確に計測することができないためである。
(Microwave plasma processing equipment for measurement)
Before describing the internal configuration of the metal surface
蓋部2000aのプラズマ側の面には、ほぼ中央に金属電極2005が設けられている。図5の上部は金属電極2005とその周辺の下面の拡大図であり、図5の下部はその断面図を示している。金属電極2005は、外形が円形形状の板状部材である。誘電体板2010は、金属電極2005の直径よりやや大きい直径(110mm)をもつ円形形状の板状部材である。図5の下部の断面図を見ると、金属電極2005及び誘電体板2010は、端部にて傾斜部が設けられた概ねフラットな板状部材である。材質は、前述したマイクロ波プラズマ処理装置10に用いられた金属電極310及び誘電体305と同じである。誘電体板2010は、金属電極2005と蓋部2000aとに挟まれている。かかる構成により、金属電極2005の外周には誘電体板2010が均等に露出している。第1の同軸管610を伝送されたマイクロ波は、誘電体板2010の露出部分から処理容器内に導入され、金属表面波となって処理容器内の金属面を伝搬する。
A
(金属表面波計測装置の内部構成)
次に、計測用のマイクロ波プラズマ処理装置2000の蓋部2000aに装着された金属表面波計測装置20の内部構成について、再び図3を参照しながら説明する。図3は、図4の3−3断面を示している。金属表面波計測装置20は、プローブ1005c(内部導体1020a,第3のプローブ)、プローブ1005cを固定する固定部材1010および固定部材1010を蓋部2000aに固定する複数のねじ1015、セミリジット同軸ケーブル1020、同軸ケーブル1025及びオシロスコープ1030を有する。
(Internal configuration of metal surface wave measuring device)
Next, the internal configuration of the metal surface
セミリジット同軸ケーブル1020は、金属の内部導体1020aと外部導体1020bとを有し、その間に第1の誘電体1020cが充填されている。第1の誘電体1020cは、テフロン(登録商標)により形成されている。セミリジット同軸ケーブル1020は、図示しないコネクタを介して同軸ケーブル1025に接続され、さらに、オシロスコープ1030に接続されている。同軸ケーブル1025は曲げやすいため、セミリジット同軸ケーブル1020とオシロスコープ1030との間に設けられている方が使い勝手が向上するが、セミリジット同軸ケーブル1020をオシロスコープ1030に直接接続してもよい。同軸ケーブル1025及びセミリジット同軸ケーブル1020は、プローブ1005cとオシロスコープ1030との間に設けられた同軸線路の一例である。これにより、プローブ1005cとはオシロスコープ1030とが電気的に接続される。
The semi-rigid
同軸ケーブル1025の外部導体が網線状になっていて自由に曲げられるようになっているのに対し、セミリジット同軸ケーブル1020の外部導体1020bは銅で形成された管状部材であって曲げにくくなっている。外部導体1020bの先端は、固定部材1010に挿入されていて、これによりセミリジット同軸ケーブル1020を固定部材1010に固定する。
The
固定部材1010は銅から形成されている。固定部材1010は上部及び下部に突出部分を有している。上部の突出部分は外部導体1020bを受け入れ、プローブ1005cを固定している。下部の突出部分は蓋部2000aの凹みに挿入されている。固定部材1010は、複数のねじ1015により蓋部2000aに固定されている。固定部材1010と蓋部2000aと間にはOリング1035が設けられていて、処理室内の真空を外部の大気から遮断する。
The fixing
セミリジット同軸ケーブル1020の内部導体1020a及び誘電体1020cは、外部導体1020bが存在しない状態にて固定部材1010を貫通する。内部導体1020aは、さらに、蓋部2000aの内部まで延在する。内部導体1020aとプラズマとの間には、第2の誘電体1040が介在する。具体的には、第2の誘電体1040の略中央に穴をあけ、内部導体1020aを挿入し、内部導体1020aの先端と第2の誘電体1040とを密着させる。第2の誘電体1040は、石英やセラミックにより形成されている。かかる構成により、内部導体1020aをプラズマに近接して設けられた金属からなるプローブ1005cとして機能させることができる。
The
プローブ1005cの先端近傍のシースには、シースの高さ方向に金属表面波TMの電界が生じている。マイクロ波は、蓋部2000及び固定部材1010aの金属面、外部導体1020bを伝搬して同軸ケーブル1025からオシロスコープ1030に伝達される。
An electric field of the metal surface wave TM is generated in the sheath near the tip of the
なお、金属部材の中にその金属部材と絶縁してプローブ1005cが設けられていればよく、たとえば、セミリジット同軸ケーブル1020の外部導体1020bをプローブ1005cと同じ長さだけ延長させてもよい。この場合には内部導体1020aがプローブ1005cとなり、外部導体1020bが金属表面波を伝搬させる金属部材となる。
Note that the
プローブ1005cの先端は、図3に示したように、第2の誘電体1040から露出していないほうがよいが、露出していてもよい。プローブ1005cの先端から第2の誘電体1040のプラズマ側の面までの第2の誘電体の厚さが厚すぎるとマイクロ波が入りづらく、薄すぎるとマイクロ波が入りすぎる傾向がある。なお、第2の誘電体1040を設けずにプローブ1005cをプラズマ側に露出させてもよい。
The tip of the
このようにして、セミリジット同軸ケーブル1020の湾曲しにくい外部導体1020bを同軸ケーブル1025と固定部材1010との間に設けることにより、内部導体1020aの先端を確実に第2の誘電体1040に密着させ、内部導体1020aと第2の誘電体1040との間に隙間が生じて、電気的接続が悪くならないようにプローブ1005cを固定する。ただし、セミリジット同軸ケーブル1020を用いることなく、同軸ケーブル1025のみを用いてプローブ1005cを固定してもよい。
In this way, by providing the
第2の誘電体1040のプラズマ側の面1040aと第2の誘電体1040が近接する蓋部2000aのプラズマ側の金属面2000a1とは概ね同一面上に配置されている。金属表面波の反射を抑え、金属表面波の伝搬を乱さずに本来の金属表面波の伝搬状態を正確に計測するためである。
The plasma-
金属表面波計測装置20には、プローブ1005cの他にプローブ1005a(第1のプローブ)、1005b(第2のプローブ)が設けられていて、プローブ1005a〜1005cは、オシロスコープ1030のチャネル1(ch.1)〜チャネル3(ch.3)にそれぞれ接続されている。金属表面波計測装置20には、1本のプローブのみ用いて計測を行ってもよく、2本以上のプローブを用いて計測を行ってもよい。
In addition to the
なお、オシロスコープ1030(或いは、オシロスコープ1030及びオシロスコープ1030に接続された図示しないコンピュータ)は、プローブ1005cに電気的に接続された電磁波計測手段の一例である。電磁波計測手段の他の例としては、たとえば、スぺクトラムアナライザやプローブに直接取り付けられた電圧計が挙げられる。これによれば、電圧計を用いてプローブの電圧が直接測定される。
The oscilloscope 1030 (or the
複数本のプローブを使用して金属表面波を特定する場合、位相差または振幅比の少なくとも何れかから金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数又は位相定数の少なくともいずれかを算出する。金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数、位相定数を算出するためには、2本以上のプローブの計測値が必要となる。一方、金属表面波の電圧の振幅、位相、波形、スペクトルは1本のプローブの計測値のみに基づき求めることができる。 When a metal surface wave is specified using a plurality of probes, at least one of the wavelength, propagation constant, attenuation constant, and phase constant of the metal surface wave is calculated from at least one of the phase difference and the amplitude ratio. In order to calculate the wavelength, propagation constant, attenuation constant, and phase constant of the metal surface wave, measurement values of two or more probes are required. On the other hand, the amplitude, phase, waveform, and spectrum of the voltage of the metal surface wave can be obtained based only on the measurement value of one probe.
(金属表面波の実測条件)
次に、金属表面波TMの計測条件について説明後、金属表面波の各パラメータの算出方法について説明する。図4には、測定用のプローブ1005a1、1005b1、1005c1の3点の配置および校正用のプローブ1005a2、1005b2、1005c2の3点の配置が示される。
(Measurement conditions for metal surface waves)
Next, after describing the measurement conditions of the metal surface wave TM, a method for calculating each parameter of the metal surface wave will be described. FIG. 4 shows the arrangement of three points of measurement probes 1005a1, 1005b1, and 1005c1, and the arrangement of three points of calibration probes 1005a2, 1005b2, and 1005c2.
金属電極310の中心から各プローブ1005a1、1005b1、1005c1までの角度を変え、測定位置をずらした。これは、各プローブ1005a1、1005b1、1005c1による測定が互いに干渉して測定誤差が生じることを防ぐためである。
The measurement position was shifted by changing the angle from the center of the
また、各プローブの結合度や各プローブに接続されるセミリジット同軸ケーブル1020の伝送特性等にばらつきがあるため、校正を行う必要がある。そこで、金属表面波TMの位相と振幅が等しい位置(例えば金属電極310の中心から各プローブまでの距離が100mmの位置)に各プローブ1005a2、1005b2、1005c2を配置し、オシロスコープ1030で観測される波形から位相差と振幅比をあらかじめ測定しておいた。
Further, since there is a variation in the coupling degree of each probe and the transmission characteristics of the semi-rigid
実際の測定では、発明者は、アルゴンガスを0.5Torrの圧力下でプラズマ化させ、このとき生成された金属表面波TMの伝搬状態を直接計測し、上記予め測定した校正用測定値にて校正した。図6に、プローブ1005b(チャネルch2)にて直接計測された金属表面波TMの校正後の波形の一例を示す。これによれば、低密度の場合(投入するマイクロ波のパワーが0.5kWのとき)、金属表面波TMの波形はサインカーブに近く、基本波成分のみで高調波成分は含まれなかった。これに対して、高密度の場合(投入するマイクロ波のパワーが1kWのとき)、金属表面波TMの波形はサインカーブより複雑な波形になり、基本波成分と高調波成分とが含まれていた。
In actual measurement, the inventor made argon gas into plasma under a pressure of 0.5 Torr, directly measured the propagation state of the generated metal surface wave TM, and used the previously measured measurement value for calibration. Calibrated. FIG. 6 shows an example of a waveform after calibration of the metal surface wave TM directly measured by the
このように、伝搬する金属表面波の中には高調波成分が入るものと入らないものとが存在する。この違いは、プロセス条件に起因すると考えられる。たとえば、図6の結果からハイパワーのマイクロ波を供給した場合には高調波成分が入りやすい傾向がある。また、アルゴンガスなどの不活性ガスからプラズマを励起すると、高調波成分が入りやすい傾向がある。 As described above, some of the propagating metal surface waves contain a harmonic component and some do not. This difference is believed to be due to process conditions. For example, when high-power microwaves are supplied from the results shown in FIG. Further, when plasma is excited from an inert gas such as argon gas, harmonic components tend to enter.
金属表面波の中に高調波成分が入っていても、金属表面波の伝搬状態は基本的には悪化しない。しかしながら、金属表面波の中に高調波成分が入るプロセス条件であるかどうかは、マイクロ波プラズマ処理装置10の特に金属電極周辺のサイズや形状の設計時に役立つ貴重な情報となる。そこで、以上に説明した金属表面波計測装置20のプローブからの計測値に基づき、電磁波計測手段を用いて以下のように金属表面波の各パラメータが算出される。
Even if a harmonic component is included in the metal surface wave, the propagation state of the metal surface wave does not basically deteriorate. However, whether or not the process conditions include harmonic components in the metal surface wave is valuable information useful for designing the size and shape of the microwave
(金属表面波の各パラメータの算出方法)
z方向に伝搬する金属表面波の電界強度E(z)は、次式で表される。
E(z)=E0e−γz=E0e−αze−jβz・・・(1)
ここで、γは金属表面波の伝搬定数、αは減衰定数、βは位相定数である。位置zおよび位置z+Δzにおける金属表面波の振幅比をA(A<1)、位相差をΔθとする。式(1)より、減衰定数αおよび位相定数βは振幅比Aおよび位相差Δθを用いて次のように表される。
α=−ln(A)/Δz・・・(2)
β=Δθ/Δz・・・(3)
(Calculation method for each parameter of metal surface wave)
The electric field intensity E (z) of the metal surface wave propagating in the z direction is expressed by the following equation.
E (z) = E 0 e −γz = E 0 e −αz e −jβz (1)
Here, γ is a propagation constant of the metal surface wave, α is an attenuation constant, and β is a phase constant. The amplitude ratio of the metal surface wave at the position z and the position z + Δz is A (A <1), and the phase difference is Δθ. From equation (1), the attenuation constant α and the phase constant β are expressed as follows using the amplitude ratio A and the phase difference Δθ.
α = −ln (A) / Δz (2)
β = Δθ / Δz (3)
金属表面波の波長をλとすると、β=2π/λの関係から、
λ=2πΔz/Δθ・・・(4)
と表される。金属表面波の伝搬方向に2本のプローブを配置して、それらの振幅比を測定することにより、式(2)から減衰定数αを求めることができる。同様に、それらの位相差を測定することにより、式(3)から位相定数βを、式(4)から波長λを求めることができる。
Assuming that the wavelength of the metal surface wave is λ, from the relationship of β = 2π / λ,
λ = 2πΔz / Δθ (4)
It is expressed. By arranging two probes in the propagation direction of the metal surface wave and measuring their amplitude ratio, the attenuation constant α can be obtained from the equation (2). Similarly, by measuring these phase differences, the phase constant β can be obtained from the equation (3), and the wavelength λ can be obtained from the equation (4).
さらに、2本以上の複数のプローブを配置して、プローブ間の振幅比および位相差を求めることにより、より精度の高い計測を行うことができる。図7に示した4本のプローブ1005a、1005b、1005c、1005dを用いた計測結果に基づき、金属表面波の位相差から波長を算出した結果を図8(a)〜図8(c)に示す。隣接する各プローブ1005a、1005b、1005c、1005dは、X軸方向にPx、Y軸方向にPyだけ離れて等間隔に配置されている。ここでは、Px及びPyは、共に5mmである。
Furthermore, more accurate measurement can be performed by arranging two or more probes and obtaining the amplitude ratio and phase difference between the probes. 8A to 8C show the results of calculating the wavelength from the phase difference of the metal surface wave based on the measurement results using the four
図7におけるプラズマの電子密度とシース幅を現実のプラズマに基づいて適当に3種類設定し、プラズマの電子密度とシース幅から計算によって求められる金属表面波の波長と、各プローブから出力されるマイクロ波の位相差から計算した金属表面波の波長とを比較した。図8には、プローブ1005aとプローブ1005bに接続されたオシロスコープ1030のチャネルch1とチャネルch2の位相差から計算された波長がプローブ1の行の波長の欄に示されている。チャネルch1とチャネルch2とは、プローブ1005aとプローブ1005bとに接続されている。同様に、チャネルch2とチャネルch3の位相差から計算された波長はプローブ2の行の波長の欄に示され、チャネルch3とチャネルch4の位相差から計算された波長がプローブ3の行の波長の欄に示されている。
The plasma electron density and sheath width in FIG. 7 are appropriately set based on the actual plasma, and the wavelength of the metal surface wave obtained by calculation from the plasma electron density and sheath width and the micro output from each probe. The wavelength of the metal surface wave calculated from the wave phase difference was compared. In FIG. 8, the wavelength calculated from the phase difference between the channel ch1 and the channel ch2 of the
図8(a)(b)(c)にて、チャネルch1〜4の実測値から導かれる波長はほぼ同じ長さであった。以上から、チャネルch1〜4の計測精度は概ね良好であることが証明された。よって、チャネルch1〜4の実測値から導かれる波長の平均値を求めることにより、より精度の高い計測を行うことができる。結合量は、シースにかかるマイクロ波電圧をV1、プローブから出力されるマイクロ波電圧をV2としたとき、20log(V2/V1)[dB]で表される。なお、位相差から金属表面波の波長を算出する上記方法に替えて、振幅比から金属表面波の減衰定数を算出してもよい。 8A, 8B, and 8C, the wavelengths derived from the actually measured values of the channels ch1 to ch4 are almost the same length. From the above, it was proved that the measurement accuracy of the channels ch1 to 4 is generally good. Therefore, it is possible to perform measurement with higher accuracy by obtaining an average value of wavelengths derived from actually measured values of the channels ch1 to ch4. The amount of coupling is represented by 20 log (V2 / V1) [dB], where V1 is the microwave voltage applied to the sheath and V2 is the microwave voltage output from the probe. Instead of the above method of calculating the wavelength of the metal surface wave from the phase difference, the attenuation constant of the metal surface wave may be calculated from the amplitude ratio.
以上に説明したように、本実施形態にかかる金属表面波計測装置20によれば、1本以上のプローブを用いて金属表面波を計測することにより、金属表面波の電圧の振幅、位相、波形、スペクトルを測定することができる。また、2本以上のプローブを用いて金属表面波を計測することにより、金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数及び位相定数を測定することができる。
As described above, according to the metal surface
上記実施形態において、各部の動作はお互いに関連しており、互いの関連を考慮しながら、一連の動作として置き換えることができる。そして、このように置き換えることにより、金属表面波計測装置の実施形態を、金属表面波計測方法の実施形態とすることができる。 In the above embodiment, the operations of the respective units are related to each other, and can be replaced as a series of operations in consideration of the relationship between each other. And by substituting in this way, embodiment of a metal surface wave measuring device can be made into embodiment of a metal surface wave measuring method.
以上、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
以上に説明した各実施形態では、915MHzのマイクロ波を出力するマイクロ波源900を挙げたが、896MHz、922MHz、2.45GHz等のマイクロ波を出力するマイクロ波源であってもよい。また、マイクロ波源は、プラズマを励起するための電磁波を発生する電磁波源の一例であり、100MHz以上の電磁波を出力する電磁波源であれば、マグネトロンや高周波電源も含まれる。
In each of the embodiments described above, the
金属電極310の形状は、4角形に限られず、3角形、6角形、8角形でもよい。この場合には、誘電体板305及び金属カバー320の形状も金属電極310の形状と同様になる。金属カバー320はあってもなくてもよいが、金属カバー320がない場合には、蓋体300に直接ガス流路を形成してもよい。
The shape of the
本発明にかかるプラズマ処理装置は、大面積のガラス基板、円形のシリコンウエハや角型のSOI(Silicon On Insulator)基板を処理することができる。 The plasma processing apparatus according to the present invention can process a large-area glass substrate, a circular silicon wafer, and a square SOI (Silicon On Insulator) substrate.
また、本発明にかかるプラズマ処理装置では、成膜処理、拡散処理、エッチング処理、アッシング処理などのあらゆるプラズマ処理を実行することができる。 In the plasma processing apparatus according to the present invention, any plasma processing such as film formation processing, diffusion processing, etching processing, and ashing processing can be performed.
10 マイクロ波プラズマ処理装置
100 処理容器
200 容器本体
300 蓋体
305 誘電体板
310 金属電極
1000 金属表面波計測装置
1005a、1005b、1005c、1005d プローブ
1010 固定部材
1015 ねじ
1020 セミリジット同軸ケーブル
1020a 内部導体
1020b 外部導体
1020c 第1の誘電体
1025 同軸ケーブル
1030 オシロスコープ
1035 Oリング
1040 第2の誘電体
2000 計測用のマイクロ波プラズマ処理装置
2000a 蓋部
2005 金属電極
2010 誘電体
TM 金属表面波
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記金属部材及びプラズマに近接して設けられた金属からなるプローブと、
前記プローブに電気的に接続された電磁波計測手段と、を備える金属表面波計測装置。 A metal surface wave measuring device that is provided in a plasma processing apparatus that plasmas a target object by exciting a gas with electromagnetic waves and that measures a metal surface wave propagating between a metal member inside the processing container and the plasma,
A probe made of metal provided close to the metal member and plasma;
A metal surface wave measuring device comprising: an electromagnetic wave measuring means electrically connected to the probe.
前記電磁波計測手段は、前記複数のプローブの計測結果に基づき、位相差または振幅比の少なくとも何れかから金属表面波の波長、伝搬定数、減衰定数及び位相定数の少なくとも何れかを測定することを特徴とする、請求項1〜6に記載の金属表面波計測装置。 A plurality of the probes are arranged;
The electromagnetic wave measuring means measures at least one of a wavelength, a propagation constant, an attenuation constant, and a phase constant of a metal surface wave from at least one of a phase difference or an amplitude ratio based on measurement results of the plurality of probes. The metal surface wave measuring device according to claim 1.
プラズマに近接して設けられた金属からなるプローブを用いて前記金属表面波を計測し、
前記計測結果を前記プローブに電気的に接続された電磁波計測手段に伝え、
前記伝えられた計測結果に基づき前記電磁波計測手段を用いて電圧の振幅、位相、波形、スペクトルの少なくとも何れかを測定する金属表面波計測方法。 A method of measuring a metal surface wave propagating between a metal and plasma inside a processing vessel provided in a plasma processing apparatus that excites a gas by electromagnetic waves and plasma-treats an object to be processed,
Measure the metal surface wave using a probe made of metal provided close to the plasma,
Transmitting the measurement result to electromagnetic wave measuring means electrically connected to the probe,
A metal surface wave measuring method for measuring at least one of an amplitude, a phase, a waveform, and a spectrum of a voltage using the electromagnetic wave measuring unit based on the transmitted measurement result.
Based on the results of measurement using a plurality of the probes, the electromagnetic wave measuring means is used to measure at least one of the wavelength, propagation constant, attenuation constant, and phase constant of the metal surface wave from at least one of the phase difference and the amplitude ratio. The metal surface wave measuring method according to claim 8, wherein:
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