JP5229891B2 - 活性種量測定装置及び方法 - Google Patents
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Description
(1)ガスを媒体とするプラズマにおいて、プラズマが存在する容器内を水晶振動子センサと絶対圧力計のみを用いてプラズマ中の活性種量を求めることができる。この測定では測定時に測定される気体を消費することなく、高速な測定が可能で、混合気体の圧力が大気圧以外の時でも、また圧力が変化しても常に測定することができる。
2 隔膜圧力計
3 プラズマ装置の反応装置
4 圧力補正手段
5 プラズマ電極
6 温度補正手段
7 気体流量制御装置(マスフローコントローラー:MFC)
8 ヒータ
9 圧力制御弁
10 高周波電源
12 ワーク
15 ワーク支持台
17 コンピュータ
18 温度計
Claims (4)
- プラズマが発生している反応装置内の分子の構成比が既知であるガスの物性値に依存する物性依存出力を測定することにより、分子以外の化学種であって、プラズマによって生成されるイオン及びラジカルを含む活性種の量を計測する活性種量測定装置において、
前記反応装置内の前記ガスの粘性及び分子量に依存する前記物性依存出力を計測する物性依存出力計測手段と、
前記反応装置内の圧力を計測する圧力計測手段と、
前記物性依存出力計測手段の計測データから絶対圧力の影響を前記圧力計測手段による計測圧力データに基づいて補正した圧力補正値を求める圧力補正手段と、
プラズマが発生していないときの前記反応装置内の分子の構成比が既知であるガス及びそのガスを構成する分子の構成比の混合気体の各検量線を、前記物性依存出力計測手段の計測データからそれぞれ作成する検量線作成手段と、
前記圧力補正手段により求めた前記圧力補正値を、前記反応装置内のプラズマが発生しているときのガスを前記物性依存出力計測手段で計測して得られた前記物性依存出力の校正値とし、その校正値と前記検量線作成手段によって作成した前記各検量線との不一致の大きさを求め、その大きさから前記活性種の量を求める不一致計測手段と
を備えることを特徴とする活性種量測定装置。 - 前記物性依存出力計測手段の測定場所の雰囲気温度から得られる温度から前記物性依存出力計測手段の出力の温度係数を求め、その温度係数で前記圧力補正値を校正して温度補正を行う温度補正手段を更に有し、
前記不一致計測手段は、前記温度補正手段により温度補正した前記圧力補正値を前記物性依存出力計測手段の校正値とし、その校正値と前記検量線作成手段によって作成した前記検量線との不一致の大きさを求め、その大きさから前記活性種の量を求めることを特徴とする請求項1記載の活性種量測定装置。 - プラズマが発生している反応装置内の分子の構成比が既知であるガスの物性値に依存する物性依存出力を測定することにより、分子以外の化学種であって、プラズマによって生成されるイオン及びラジカルを含む活性種の量を計測する活性種量の測定方法において、
前記反応装置内の前記ガスの粘性及び分子量に依存する前記物性依存出力を物性依存出力計測手段により計測する物性依存出力計測ステップと、
前記反応装置内の圧力を計測する圧力計測ステップと、
前記物性依存出力計測ステップの計測データから絶対圧力の影響を前記圧力計測ステップの計測圧力データに基づいて補正した圧力補正値を求める圧力補正ステップと、
プラズマが発生していないときの前記反応装置内の分子の構成比が既知であるガス及びそのガスを構成する分子の構成比の混合気体の各検量線を、前記物性依存出力計測手段の計測データからそれぞれ作成する検量線作成ステップと、
前記圧力補正ステップで求めた前記圧力補正値を、前記反応装置内のプラズマが発生しているときのガスを前記物性依存出力計測手段で計測して得られた前記物性依存出力の校正値とし、その校正値と前記検量線作成ステップで作成した前記検量線との不一致の大きさを求め、その大きさから前記活性種の量を求める不一致計測ステップと
を含むことを特徴とする活性種量の測定方法。 - 前記物性依存出力計測手段の測定場所の雰囲気温度から得られる温度から前記物性依存出力計測手段の出力の温度係数を求め、その温度係数で前記圧力補正値を校正して温度補正を行う温度補正手段を更に有し、
前記不一致計測手段は、前記温度補正手段により温度補正した前記圧力補正値を前記物性依存出力計測手段の校正値とし、その校正値と前記検量線作成手段によって作成した前記検量線との不一致の大きさを求め、その大きさから前記活性種の量を求めることを特徴とする請求項3記載の活性種量の測定方法。
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