JP2015215992A - プラズマ発生装置用の高周波電流測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 給電導体に複雑な溝加工を施さなくても、給電導体に流れる高周波電流を測定することができる高周波電流測定装置を提供する。【解決手段】 この高周波電流測定装置２０は、給電導体１８の表面に、電極２４、２６を、絶縁物２２を介在させて、かつ給電導体１８の長手方向に沿って配置している。両電極２４、２６間に導体２８を介して電流検出器３０を接続して、給電導体１８に高周波電流Ｉが流れることによって発生する高周波磁界Ｂと鎖交して誘導電流が循環して流れる閉回路３２を形成している。更に、電流検出器３０で検出した上記誘導電流を用いて、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを算出する演算器３６を備えている。【選択図】 図３

Description

この発明は、給電導体を経由してアンテナに高周波電流を流すことによってアンテナの近傍に誘導電界を発生させてプラズマを発生させる、いわゆる誘導結合型のプラズマ発生装置の前記給電導体に流れる高周波電流を測定する装置に関する。プラズマ発生装置は、より具体的には、例えば、プラズマＣＶＤ装置、プラズマスパッタ装置、プラズマエッチング装置、プラズマアッシング装置等である。

高周波電力を用いてプラズマを発生させるプラズマ発生装置には、大別して次の二つのタイプがある。

一つは、対向する電極間に高周波電圧を印加することによって、当該対向する電極間にプラズマを発生させる容量結合型（略称ＣＣＰ）のプラズマ発生装置である。

他の一つは、アンテナに高周波電流を流すことによって当該アンテナの近傍に誘導電界を発生させてプラズマを発生させる誘導結合型（略称ＩＣＰ）のプラズマ発生装置である。本発明はこのタイプに属する。

誘導結合型のプラズマ発生装置においては、アンテナに流れる高周波電流でプラズマを制御するために、当該アンテナに流れる高周波電流を測定する必要がある。その場合、高周波電源の出力部で高周波電流を測定しても、アンテナに流れる高周波電流を正しく測定することはできない。伝送路の途中で高周波電力の損失があるからである。従って、アンテナへの給電導体に流れる高周波電流を、できるだけアンテナの近くで測定するのが好ましい。

高周波電極等への給電導体に流れる高周波電流を測定する技術の一つとして、当該給電導体内に、高周波電流の迂回路を形成する溝を設けてインダクタンスを大きくし、当該溝の部分に発生する電圧を測定する技術が既に提案されている（例えば特許文献１参照）。

これを図１を参照して説明すると、この測定技術は、内側導体５２および円筒状の外側導体５４を有する同軸状の給電導体５０を構成する外側導体５４内に、高周波電流Ｉの迂回路を形成する溝５６を設けておいて、当該溝５６の部分のインダクタンスを大きくし、当該溝５６の部分に発生する電圧Ｖ₁ を測定するものである。溝５６は、全体としては環状の形状をしており、その断面形状はＬ字状をしている。電圧Ｖ₁ は、外側導体５４を流れる高周波電流Ｉに比例するので、この電圧Ｖ₁ を測定することによって高周波電流Ｉを測定することができるとされている。

特表２００８−５１３９４０号公報（段落００８４−０１０９、図３）

上記従来の測定技術では、給電導体５０を構成する外側導体５４に高周波電流Ｉが流れることによって発生する電圧Ｖ₁ をある程度大きくしてその測定を容易にするために、外側導体５４内に上述したような複雑な形状をした溝５６を設ける必要があり、給電導体５０に複雑な溝加工を施さなければならないという課題がある。

そこでこの発明は、給電導体に複雑な溝加工を施さなくても、給電導体に流れる高周波電流を測定することができる高周波電流測定装置を提供することを主たる目的としている。

この発明に係る高周波電流測定装置は、給電導体を経由してアンテナに高周波電流を流すことによって誘導電界を発生させてプラズマを発生させるプラズマ発生装置の前記給電導体に流れる高周波電流を測定する装置であって、前記給電導体の表面に、絶縁物を介在させて第１および第２の電極を近接させて配置し、かつ両電極を前記給電導体の長手方向に沿って互いに離して配置しており、前記第１および第２の電極間に導体を介して電流検出器を接続して、前記第１および第２の電極と前記給電導体との間の静電容量、前記導体、前記電流検出器ならびに前記給電導体の一部によって、前記給電導体に高周波電流が流れることによって発生する高周波磁界と鎖交して誘導電流が循環して流れる閉回路を形成していて、前記電流検出器は当該誘導電流を検出するものであり、更に、前記電流検出器で検出した誘導電流を用いて、前記給電導体に流れる高周波電流を算出する演算器を備えている、ことを特徴としている。

前記閉回路には給電導体を流れる高周波電流に比例した誘導電流が循環して流れ、当該誘導電流を前記電流検出器によって検出し、当該検出した誘導電流を用いて、演算器によって、給電導体に流れる高周波電流を算出することができる。従って、給電導体に複雑な溝加工を施さなくても、給電導体に流れる高周波電流を測定することができる。

前記閉回路の周囲を囲んでいて、前記給電導体以外からの高周波磁界が前記閉回路と鎖交するのを抑制する遮蔽体を更に備えていても良い。

前記電流検出器は、前記誘導電流によって発光する発光素子および当該発光素子からの光を受けてそれを電気信号に変換する受光素子を有しており、前記演算器は、前記受光素子からの電気信号に基づいて前記算出を行うものである、という構成を採用しても良い。

請求項１に記載の発明によれば、前記閉回路には給電導体を流れる高周波電流に比例した誘導電流が循環して流れ、当該誘導電流を前記電流検出器によって検出し、当該検出した誘導電流を用いて、演算器によって、給電導体に流れる高周波電流を算出することができる。従って、給電導体に複雑な溝加工を施さなくても、給電導体に流れる高周波電流を測定することができる。

請求項２に記載の発明によれば次の更なる効果を奏する。即ち、遮蔽体によって、測定対象の給電導体以外からの高周波磁界が閉回路と鎖交するのを抑制することができるので、測定対象の給電導体に流れる高周波電流をより正確に測定することができる。

請求項３に記載の発明によれば次の更なる効果を奏する。即ち、閉回路と演算器との間を電気絶縁した状態で、閉回路に流れる誘導電流の情報を演算器へ伝達することができる。従って例えば、閉回路の電位が上昇するような使い方をしても、その電位上昇の影響が演算器側へ及ぶのを防止することができる。

従来の測定技術の要部を示す概略断面図である。 この発明を適用するプラズマ発生装置の一例を示す概略断面図である。 この発明に係る高周波電流測定装置の一実施形態を示す概略図であり、（Ａ）は横断面図、（Ｂ）はその線Ｄ−Ｄに沿う縦断面図である。 図３に示す高周波電流測定装置の等価回路図である。 この発明に係る高周波電流測定装置の他の実施形態を分解して部分的に示す概略斜視図である。 この発明に係る高周波電流測定装置の更に他の実施形態を分解して部分的に示す概略斜視図である。

この発明を適用するプラズマ発生装置の一例を図２に示す。この装置は、図示しない真空排気装置によって真空排気される真空容器２を有しており、この真空容器２内の上部にはアンテナ１０が設けられている。下部には基板４を保持するホルダ６が設けられている。この真空容器２内には、プラズマ生成用の所望のガスが導入される。

この装置は、高周波電源１２から整合回路１４および二つの給電導体１６、１８を経由してアンテナ１０に高周波電流Ｉ（高周波だから、この高周波電流Ｉの向きは時間によって反転する。以下同様）を流すことによって、真空容器２内においてアンテナ１０の近傍に誘導電界を発生させて、当該誘導電界によって上記ガスを電離させてプラズマ８を発生させる誘導結合型のプラズマ発生装置である。高周波電流Ｉの周波数ｆは、例えば、一般的な１３．５６ＭＨｚであるが、これに限られるものではない。このプラズマ８を用いて、例えば基板４に、ＣＶＤ法による膜形成、スパッタリングによる膜形成、エッチング、アッシング等の処理を施すことができる。

このプラズマ発生装置は、プラズマＣＶＤ法によって膜形成を行う場合はプラズマＣＶＤ装置、スパッタリングによって膜形成を行う場合はプラズマスパッタ装置、エッチングを行う場合はプラズマエッチング装置、アッシングを行う場合はプラズマアッシング装置と呼ぶこともできる。

アンテナ１０は、この例では、まっすぐな板状のものであるが、それに限られるものではなく、例えば、まっすぐな棒状、湾曲体状、コイル状等のものでも良い。また、アンテナ１０は、互いに沿って配置された二つの導体の長手方向の一方端同士を接続した往復導体構造をしていても良い。そのような往復導体構造をしたアンテナの一例がＷＯ２０１２／１７６２４２号公報に記載されており、アンテナ１０はそのようなアンテナでも良い。

前述したように、アンテナ１０に流れる高周波電流Ｉをできるだけ正確に測定するためには、アンテナ１０への給電導体１６または１８に流れる高周波電流Ｉを、できるだけアンテナ１０の近くで測定するのが好ましい。

例えば、（１）整合回路１４に接続される側の給電導体１６が真空容器２を貫通する部分の近くであって、真空容器２の外側（即ち大気側）の測定箇所ａまたは真空容器２内側（即ち真空側）の測定箇所ｂで高周波電流Ｉを測定しても良い。

または、（２）接地される側の給電導体１８が真空容器２を貫通する部分の近くであって、真空容器２の外側（即ち大気側）の測定箇所ｃまたは真空容器２内側（即ち真空側）の測定箇所ｄで高周波電流Ｉを測定しても良い。

あるいは、上記（１）の箇所と（２）の箇所の両方で高周波電流Ｉを測定しても良い。これについては更に後述する。

上記測定箇所ａ、ｂ、ｃまたはｄにおいて、給電導体１６または１８に流れる高周波電流Ｉを測定する高周波電流測定装置２０の一実施形態を図３に示し、その等価回路図を図４に示す。なお、以下においては、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを測定する場合を例に説明しているが、給電導体１６に流れる高周波電流Ｉを測定する場合も同様である。

この高周波電流測定装置２０は、給電導体１８の表面に、絶縁物２２を介在させて第１および第２の電極２４、２６を近接させて配置している。かつ両電極２４、２６を、給電導体１８の長手方向に沿って、互いに所定距離だけ離して配置している。

この実施形態では、絶縁物２２は絶縁層であり、電極２４、２６は導体層（より具体的には金属層）である。図３の例では、二つの電極２４、２６用の絶縁物２２は二つに（図３（Ｂ）において上下二つに）分離されているけれども、一体のものでも良い。後述する他の実施形態においても同様である。

更に、両電極２４、２６間に導体２８を介して電流検出器３０を接続して、各電極２４、２６と給電導体１８との間の静電容量Ｃ（図４参照）、導体２８、電流検出器３０および給電導体１８の一部（即ち両電極２４、２６間に位置する給電導体１８の部分）によって、給電導体１８に高周波電流Ｉが流れることによって発生する高周波磁界Ｂと鎖交して誘導電流Ｉ_m が循環して流れる閉回路３２を形成している。誘導電流Ｉ_m は、高周波電流Ｉと同じ周波数の高周波であるので、閉回路３２に静電容量Ｃが存在していても流れる。電流検出器３０は、この誘導電流Ｉ_m を検出するものである。電流検出器３０は、例えば、抵抗器である。その場合、当該抵抗器の両端に誘導電流Ｉ_m に比例した電圧が発生するので、それによって誘導電流Ｉ_m を検出することができる。なお、高周波磁界Ｂおよび誘導電流Ｉ_m の向きは、高周波電流Ｉの向きの反転に伴って反転する。

閉回路３２の寸法は、例えば、幅Ｗ₁ が１．５ｃｍ〜５ｃｍ程度、高さＨ₁ が２ｃｍ〜５ｃｍ程度であるが、これに限られるものではない。

図４の例では、電極２４の部分の静電容量と電極２６の部分の静電容量を共にＣとしているが、両者は異なる静電容量でも良い。電流検出器３０の両側における導体２８のインダクタンスを共にＬ₂ としているが、両者は異なるインダクタンスでも良い。両電極２４、２６間に位置する部分の給電導体１８のインダクタンスをＬ₁ 、電流検出器３０の抵抗をＲとしている。給電導体１８および導体２８の抵抗は、高周波電流Ｉの上記のような周波数ではリアクタンスに比べて非常に小さいために無視している。

この高周波電流測定装置２０は、更に、電流検出器３０で検出した誘導電流Ｉ_m を用いて、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを算出する演算器３６を備えている。電流検出器３０で検出した誘導電流Ｉ_m の情報は、例えば、リード線３４を経由して演算器３６に伝達される。ノイズの混入を抑制する等のために、リード線３４に、より線またはシールド線を用いても良い。

給電導体１８に高周波電流Ｉが流れることによって高周波磁界Ｂが発生し（その大きさは、アンペールの法則により、高周波電流Ｉの大きさに比例する）、この高周波磁界Ｂが閉回路３２と鎖交することによって閉回路３２に誘導起電力が発生し（その大きさは、ファラデーの法則により、高周波磁界Ｂの大きさおよび閉回路３２の高周波磁界Ｂに直交する面積Ｓに比例する）、この誘導起電力によって閉回路３２に誘導電流Ｉ_m が流れる（その大きさは、キルヒホッフの法則により、閉回路３２のインピーダンスＺに反比例する）。従って、誘導電流Ｉ_m は次式で表すことができる。

［数１］
Ｉ_m ∝（Ｓ／Ｚ）Ｉ

上記式からも分るように、閉回路３２は、高周波磁界Ｂと実質的に直交するように、または直交に近い状態で交差するように配置するのが好ましく、そのようにすると上記面積Ｓが大きくなり、それに従って誘導電流Ｉ_m も大きくなるので、その検出が容易になる。

閉回路３２の上記面積ＳおよびインピーダンスＺを固定すると、これらは定数となるので、上記数１を変形した次式に基づいて、高周波電流Ｉを求めることができる。Ｋは比例定数である。

［数２］
Ｉ∝（Ｚ／Ｓ）Ｉ_m
＝Ｋ・Ｉ_m

演算器３６は、電流検出器３０で検出した誘導電流Ｉ_m を用いて、上記数２またはそれと数学的に等価の式に従って、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを算出するものである。この演算器３６は、例えばコンピュータでも良い。より具体例を挙げると、図２に示すプラズマ発生装置を制御するためのコンピュータにこの演算器３６の機能を持たせておいても良い。

上記比例定数Ｋは、閉回路３２の構成および形状を変えない限り一定であるので、閉回路３２の構成および形状を決めた後に、給電導体１８に既知の値の高周波電流Ｉを流して、そのときに電流検出器３０で検出する誘導電流Ｉ_m と当該高周波電流Ｉとの数２に示す関係に基づいて比例定数Ｋを予め求めておいて、それを用いれば良い。このようにして求めた比例定数Ｋが、当該閉回路３２の、即ち当該高周波電流測定装置２０の固有の比例定数となる。このようにして求めた比例定数Ｋは、例えば、演算器３６内に保存しておいても良いし、演算器３６に外部から与えても良い。

この高周波電流測定装置２０によれば、閉回路３２には給電導体１８を流れる高周波電流Ｉに比例した誘導電流Ｉ_m が循環して流れ、当該誘導電流Ｉ_m を電流検出器３０によって検出し、当該検出した誘導電流Ｉ_m を用いて、演算器３６によって、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを算出することができる。従って、前述した従来技術のように給電導体１８に複雑な溝加工を施さなくても、給電導体１８に流れる高周波電流Ｉを測定することができる。

高周波電流測定装置２０は、図３に示す実施形態のように、閉回路３２（これには前述したように給電導体１８の一部が含まれている）の周囲を囲んでいて、測定対象の給電導体１８以外からの高周波磁界が閉回路３２と鎖交するのを抑制する遮蔽体４２を更に備えていても良い。後述する他の実施形態においても同様である。

遮蔽体４２は、この例では、筒状（より具体的には円筒状）のものであるが、それ以外の形状でも良い。遮蔽体４２の高さＨ₂ は、例えば、閉回路３２の高さＨ₁ の２倍程度にすれば良いが、これに限られるものではない。

遮蔽体４２の材質は、例えば、ケイ素鋼板等の強磁性体でも良いし、アルミニウム、銅等の非磁性導体でも良い。ケイ素鋼板等の強磁性体は透磁率が高いので、他からの高周波磁界の遮蔽効果が高い。アルミニウム等の非磁性導体でも、その中に渦電流が流れることによって他からの高周波磁界を遮蔽することができる。

上記のような遮蔽体４２を備えていると、当該遮蔽体４２によって、測定対象の給電導体１８以外からの高周波磁界が閉回路３２と鎖交するのを抑制することができるので、測定対象の給電導体１８に流れる高周波電流Ｉをより正確に測定することができる。

例えば、図２に示す給電導体１６には上記給電導体１８とは逆方向の高周波電流Ｉが流れるので、遮蔽体４２を設けておくと、この給電導体１６からの高周波磁界が上記閉回路３２と鎖交して測定誤差が発生するのを抑制することができる。特に、アンテナ１０が前述した往復導体構造をしている場合は、両給電導体１６、１８は互いに近くに配置されることになるので、遮蔽体４２を設けておくことによる上記効果は高くなる。

上記電流検出器３０を、誘導電流Ｉ_m によって発光する発光素子および当該発光素子からの光を受けてそれを電気信号に変換する受光素子を有するものとし、上記演算器３６を、当該受光素子からの電気信号に基づいて前述した演算を行うものとしても良い。例えば、上記発光素子は発光ダイオード（略称ＬＥＤ）であり、上記受光素子はフォトダイオードである。発光素子は閉回路３２に直列に挿入すれば良い。発光素子と抵抗器等の組み合わせを用いても良い。その場合、発光素子は誘導電流Ｉ_m に応じて発光するので、それによって誘導電流Ｉ_m を検出することができる。受光素子（またはそれと抵抗器等との組み合わせ）は上記演算器３６に接続しておけば良く、それによって、光を介して、誘導電流Ｉ_m に応じた電気信号を演算器３６に取り込むことができる。この場合は、上記リード線３４を用いなくても良くなる。

このような構成を採用すると、閉回路３２と演算器３６との間を電気絶縁した状態で、閉回路３２に流れる誘導電流Ｉ_m の情報を演算器３６へ伝達することができる。従って例えば、閉回路３２の電位が上昇するような使い方をしても、その電位上昇の影響が演算器３６側へ及ぶのを防止することができる。その結果例えば、演算器３６やそれを操作する人に高電圧が印加されるのを防止して、機器の信頼性および人体に対する安全性等を高めることができる。

以上のことをより詳しく説明する。図２を参照して、高周波電源１２からアンテナ１０に高周波電流Ｉを供給すると、高周波電流Ｉとアンテナ１０のインピーダンスの積（即ちＩ・Ｚ）によって決まる電圧分だけ、整合回路１４側の給電導体１６の電位は上昇するけれども、接地側の給電導体１８の電位は殆ど上昇しない。従って、高周波電流測定装置２０は、上記実施形態のように、給電導体１８の測定箇所ｃまたはｄに設ける方が、電位の観点からは有利である。この場合は、閉回路３２の一箇所、例えば図４に示す一箇所ｅを接地しておいても良い。その場合は、当該接地をした状態で、前述した比例定数Ｋを求めておけば良い。

一方、高周波電流測定装置２０を給電導体１６の測定箇所ａまたはｂに設ける場合は、上記のように給電導体１６の電位が上昇するので、閉回路３２は接地しない方が良い。仮に接地すると、その接地箇所を経由して、高周波電源１２からの高周波電流Ｉの一部がアンテナ１０を迂回して流れてしまう可能性がある。閉回路３２を接地しない場合、給電導体１６の電位上昇に伴って閉回路３２の電位も上昇するけれども、演算器３６は通常は接地電位部に設けられているので、閉回路３２と演算器３６との間に電位差が生じる。このような場合に、電流検出器３０を、上記のように発光素子および受光素子を有するものにしておくと、上記電位差を絶縁した状態で、閉回路３２に流れる誘導電流Ｉ_m の情報を演算器３６へ伝達することができるので都合が良い。

上記高周波電流測定装置２０は、前述したように、（１）給電導体１６の測定箇所ａ（またはｂ）と、（２）給電導体１８の測定箇所ｃ（またはｄ）の両方に設けても良い。そのようにすると、例えばアンテナ１０からその近傍の接地導体への漏れ電流が懸念されるような場合、上記（１）の測定箇所で測定した高周波電流Ｉと、上記（２）の測定箇所で測定した高周波電流Ｉとの差を測定することによって、上記漏れ電流を測定することができる。

次に、高周波電流測定装置２０の他の実施形態を、上記実施形態との相違点を主体に説明する。

図５に示す高周波電流測定装置２０は、給電導体１８の表面にシート状または膜状の絶縁物２２を形成し、その表面に電極２４、２６を形成している。

また、この高周波電流測定装置２０は、二つの互いにほぼ同じ形状の（簡単に言えば半割り構造の）固定用絶縁物３８、４０を有しており、これらは上記絶縁物２２および電極２４、２６を有する給電導体１８に対応した形状かつ半円柱状の凹部３９、４１をそれぞれ有している。更に、一方の固定用絶縁物３８の表面に、上記導体２８および電流検出器３０を固定して、ユニット化している。固定は、例えば接着剤等を用いて行えば良い。そして、この固定用絶縁物３８および４０で、矢印Ｅ、Ｆに示すように、給電導体１８等を両側から挟んで、導体２８の両端部２８ａ、２８ｂを電極２４、２６にそれぞれ電気接続すると共に、両固定用絶縁物３８、４０を互いにネジ等で固定するようにしている。

固定用絶縁物３８、４０の材質は、例えばフッ素樹脂、エポキシ樹脂等であるが、これに限られるものではない。

なお、前述したように給電導体１８の代わりに給電導体１６でも良い。また、電流検出器３０に接続される演算器３６はここでは図示を省略している。図６に示す実施形態においても同様である。

この高周波電流測定装置２０によれば、導体２８および電流検出器３０を固定用絶縁物３８に固定しているので、前述した閉回路３２（図３、図４参照）の面積Ｓが変化するのをより確実に防止することができる。また、導体２８および電流検出器３０周りをユニット化しているので、高周波電流測定装置２０の組み立てが簡単になる。

図６に示す高周波電流測定装置２０は、図５に示す実施形態との相違点を説明すると、給電導体１８に上記絶縁物２２および電極２４、２６を取り付ける代わりに、上記二つの固定用絶縁物３８、４０の内の一方の固定用絶縁物４０内に、半円筒状の電極２４、２６を埋め込んでいる。両電極２４、２６と給電導体１８との間は、固定用絶縁物４０の一部分が絶縁物として存在して電気絶縁を確保するようにしている。更に、両電極２４、２６間に接続された導体２８および電流検出器３０を固定用絶縁物４０の表面に固定しているが、これらは図に表れていない。このようにして、電極２４、２６、導体２８および電流検出器３０周りをユニット化している。

そして、この固定用絶縁物４０および固定用絶縁物３８で、矢印Ｅ、Ｆに示すように、給電導体１８を両側から挟んで、両固定用絶縁物３８、４０を互いにネジ等で固定するようにしている。

この高周波電流測定装置２０によれば、電極２４、２６、導体２８および電流検出器３０を全て固定用絶縁物４０に固定しているので、前述した閉回路３２（図３、図４参照）の面積Ｓが変化するのをより確実に防止することができる。また、電極２４、２６、導体２８および電流検出器３０周りを全てユニット化しているので、高周波電流測定装置２０の組み立てがより簡単になる。即ち、上記のような固定用絶縁物３８および４０で給電導体１８（または１６）を挟み込むことによって、簡単に高周波電流測定装置２０を組み立てることができる。

図５または図６に示した固定用絶縁物３８および４０の外側に、図３に示した遮蔽体４２に相当するものであって２分割構造（より具体的には半割り構造）の遮蔽体をそれぞれ固定しておいても良い。そのようにすれば、遮蔽体４２に相当する遮蔽体を設ける場合でも、高周波電流測定装置２０の組み立てが簡単になる。

電流検出器３０が前述したような発光素子および受光素子を有している場合は、発光素子（またはそれと抵抗器等との組み合わせ）を固定用絶縁物３８（図５の例の場合）または固定用絶縁物４０（図６の例の場合）に固定しておき、受光素子は当該発光素子からの光を受けることのできる別の場所に固定しておいても良い。

１２ 高周波電源
１６、１８ 給電導体
２０ 高周波電流測定装置
２２ 絶縁物
２４、２６ 電極
２８ 導体
３０ 電流検出器
３２ 閉回路
３６ 演算器
４２ 遮蔽体
Ｉ 高周波電流
Ｉ_m 誘導電流

Claims (3)

1. 給電導体を経由してアンテナに高周波電流を流すことによって誘導電界を発生させてプラズマを発生させるプラズマ発生装置の前記給電導体に流れる高周波電流を測定する装置であって、
   前記給電導体の表面に、絶縁物を介在させて第１および第２の電極を近接させて配置し、かつ両電極を前記給電導体の長手方向に沿って互いに離して配置しており、
   前記第１および第２の電極間に導体を介して電流検出器を接続して、前記第１および第２の電極と前記給電導体との間の静電容量、前記導体、前記電流検出器ならびに前記給電導体の一部によって、前記給電導体に高周波電流が流れることによって発生する高周波磁界と鎖交して誘導電流が循環して流れる閉回路を形成していて、前記電流検出器は当該誘導電流を検出するものであり、
   更に、前記電流検出器で検出した誘導電流を用いて、前記給電導体に流れる高周波電流を算出する演算器を備えている、ことを特徴とする高周波電流測定装置。
2. 前記閉回路の周囲を囲んでいて、前記給電導体以外からの高周波磁界が前記閉回路と鎖交するのを抑制する遮蔽体を更に備えている請求項１記載の高周波電流測定装置。
3. 前記電流検出器は、前記誘導電流によって発光する発光素子および当該発光素子からの光を受けてそれを電気信号に変換する受光素子を有しており、
   前記演算器は、前記受光素子からの電気信号に基づいて前記算出を行うものである請求項１または２記載の高周波電流測定装置。

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