(57)【要約】【課題】プラズマを発生させるチャンバの状態を測定する。【解決手段】信号測定装置１は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサ１４、２４と、複数のミキサ１４、２４に共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源１２と、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定部５４と、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、複数のミキサの出力の比を測定するインピーダンス測定部６２と、誤差測定部５４の測定結果に基づき、インピーダンス測定部６２の測定結果を補正する誤差補正部５６とを備える。なお、プラズマが発生するプラズマチャンバ６内の電極６ａに与えられる進行波と、進行波がプラズマチャンバ６から反射された反射波とを被測定信号入力とする。【選択図】図１
2013251071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、
前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定部と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定部と、
前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記出力比測定部の測定結果を補正する誤差補正部と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする、
信号測定装置。
【請求項２】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、
前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定部と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定部と、
前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記効率測定部の測定結果を補正する誤差補正部と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする、
信号測定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の信号測定装置であって、
前記複数のミキサに前記被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の振幅を測定する振幅測定部を備えた信号測定装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の信号測定装置であって、
前記誤差測定部が、前記レベル差および前記位相差を、前記ローカル信号入力の周波数に対応付けて測定し、
前記誤差補正部が、前記ローカル信号入力の周波数に応じて、補正を行う、
信号測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の信号測定装置であって、
前記誤差補正部が、前記誤差測定部の測定結果を前記ローカル信号入力の周波数について補間したものに基づき、補正を行う、
信号測定装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載の信号測定装置であって、
前記ローカル信号入力および中間周波数信号入力が与えられ、前記ローカル信号入力および前記中間周波数信号入力の周波数の和に等しい周波数の信号を前記補正信号として出力する補正信号用ミキサ、
を備えた信号測定装置。
【請求項７】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、
前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときの前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定部と、
を備え、
前記複数のミキサに共通の信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差が無く、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする、
信号測定装置。
【請求項８】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、
前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定部と、
を備え、
前記複数のミキサに共通の信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差が無く、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする、
信号測定装置。
【請求項９】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理を行う信号測定方法であって、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする、
信号測定方法。
【請求項１０】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理を行う信号測定方法であって、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする、
信号測定方法。
【請求項１１】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記信号測定処理は、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする、
プログラム。
【請求項１２】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記信号測定処理は、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする、
プログラム。
【請求項１３】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
前記信号測定処理は、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする、
記録媒体。
【請求項１４】
二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
前記信号測定処理は、
前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、
前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、
前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、
を備え、
プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする、
記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマを発生させるチャンバ内の状態の測定に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、チャンバ内でプラズマを発生させること（例えば、特許文献１〜４を参照）が知られている。また、プラズマとは関係ないが、高周波信号を測定すること（例えば、特許文献５を参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３３３１０号公報
【特許文献２】特開平１０−１８５９６０号公報
【特許文献３】特開２００５−３５０６８３号公報
【特許文献４】特開２００２−１７６０３４号公報
【特許文献５】特開２００４−１５１０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、プラズマを発生させるチャンバの状態を測定することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかる信号測定装置は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定部と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定部と、前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記出力比測定部の測定結果を補正する誤差補正部と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とするように構成される。
【０００６】
上記のように構成された信号測定装置によれば、複数のミキサが、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する。単一のローカル信号源が、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える。誤差測定部が、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する。出力比測定部が、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する。誤差補正部が、前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記出力比測定部の測定結果を補正する。プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする。
【０００７】
本発明にかかる信号測定装置は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定部と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定部と、前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記効率測定部の測定結果を補正する誤差補正部と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とするように構成される。
【０００８】
上記のように構成された信号測定装置によれば、複数のミキサが、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する。単一のローカル信号源が、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える。誤差測定部が、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する。効率測定部が、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する。誤差補正部が、前記誤差測定部の測定結果に基づき、前記効率測定部の測定結果を補正する。プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする。
【０００９】
なお、本発明にかかる信号測定装置は、前記複数のミキサに前記被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の振幅を測定する振幅測定部を備えるようにしてもよい。
【００１０】
なお、本発明にかかる信号測定装置は、前記誤差測定部が、前記レベル差および前記位相差を、前記ローカル信号入力の周波数に対応付けて測定し、前記誤差補正部が、前記ローカル信号入力の周波数に応じて、補正を行うようにしてもよい。
【００１１】
なお、本発明にかかる信号測定装置は、前記誤差補正部が、前記誤差測定部の測定結果を前記ローカル信号入力の周波数について補間したものに基づき、補正を行うようにしてもよい。
【００１２】
なお、本発明にかかる信号測定装置は、前記ローカル信号入力および中間周波数信号入力が与えられ、前記ローカル信号入力および前記中間周波数信号入力の周波数の和に等しい周波数の信号を前記補正信号として出力する補正信号用ミキサを備えるようにしてもよい。
【００１３】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときの前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定部と、を備え、前記複数のミキサに共通の信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差が無く、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする信号測定装置である。
【００１４】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定部と、を備え、前記複数のミキサに共通の信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差が無く、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする信号測定装置である。
【００１５】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理を行う信号測定方法であって、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする信号測定方法である。
【００１６】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理を行う信号測定方法であって、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする信号測定方法である。
【００１７】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記信号測定処理は、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とするプログラムである。
【００１８】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記信号測定処理は、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とするプログラムである。
【００１９】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、前記信号測定処理は、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の比を測定する出力比測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記出力比測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に与えられる進行波と、該進行波が前記プラズマチャンバから反射された反射波とを前記被測定信号入力とする記録媒体である。
【００２０】
本発明は、二つの入力の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する複数のミキサと、前記複数のミキサに共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源とを備えた信号測定装置における信号測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、前記信号測定処理は、前記複数のミキサに共通の補正信号入力を与えたときの、前記複数のミキサの出力間のレベル差および位相差を測定する誤差測定工程と、前記複数のミキサに周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、前記複数のミキサの出力の位相差に基づき前記被測定信号入力の効率を測定する効率測定工程と、前記誤差測定工程の測定結果に基づき、前記効率測定工程の測定結果を補正する誤差補正工程と、を備え、プラズマが発生するプラズマチャンバ内の電極に印加される電圧と、該電極に流れる電流とを前記被測定信号入力とする記録媒体である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１に補正信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差および位相差の測定の一例を示す図である。
【図４】複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの、出力レベルの差ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ａ）参照）および出力位相の差ΔＰ１〜ΔＰ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ｂ）参照）を示す図である。
【図５】本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１に被測定信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。
【図６】本発明の第一の実施形態における被測定信号入力を説明するための図である。
【図７】本発明の第二の実施形態にかかる信号測定装置１の構成を示す機能ブロック図である。
【図８】本発明の第二の実施形態にかかる信号測定装置１に被測定信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。
【図９】本発明の第二の実施形態における被測定信号入力を説明するための図である。
【図１０】本発明の第三の実施形態にかかる信号測定装置１を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２３】
第一の実施形態
図１は、本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１の構成を示す機能ブロック図である。信号測定装置１は、第一端子１１、第二端子２１、出力端子３１、第一ローカル信号源１２、第一ミキサ１４、第一Ａ／Ｄ変換器１６、第一レベル・位相測定部１８、第二ローカル信号源２２、第二ミキサ２４、第二Ａ／Ｄ変換器２６、第二レベル・位相測定部２８、中間周波数信号源３２、補正信号用ミキサ３４、スイッチ４２、４４、ローカル周波数設定部５２、誤差測定部５４、誤差補正部５６、インピーダンス測定部（出力比測定部）６２を備える。信号測定装置１は、例えば、スペクトラムアナライザである。
【００２４】
図２は、本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１に補正信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。図５は、本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１に被測定信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。
【００２５】
図２を参照して、分配器４は、補正信号を、第一端子１１および第二端子２１に与える。なお、分配器４は、信号測定装置１に内蔵されていてもよい。また、図５を参照して、第一端子１１および第二端子２１には、それぞれ、進行波、反射波（被測定信号入力）が与えられる。
【００２６】
図６は、本発明の第一の実施形態における被測定信号入力を説明するための図である。本発明の第一の実施形態にかかる信号測定装置１は、プラズマ装置の測定を目的としたものである。
【００２７】
高周波電源２（周波数は、例えば2.4GHz）から進行波が、マッチャー４を介して、プラズマチャンバ６内の電極６ａに与えられる。なお、マッチャー４は、高周波電源２の側（インピーダンスが５０Ω程度）と、プラズマチャンバ６の側（インピーダンスが５０Ωを大きく下回る）とのインピーダンスマッチングをとるためのものである。また、プラズマチャンバ６内には、電極６ｂ（接地されている）も配置されている。プラズマチャンバ６内でプラズマが発生する。電極６ａと電極６ｂの間でプラズマが発生する。電極６ｂに載せられた半導体７がプラズマにより加工される。ただし、プラズマチャンバ６内で異常放電が起こることがあり、かかる場合には半導体７が破損してしまう。プラズマチャンバ６内で異常放電が起きた場合、進行波および反射波において高調波が発生するので、それらが信号測定装置１の測定対象となる。
【００２８】
信号測定装置１は、高周波電源２とマッチャー４との間に配置された方向性結合器３から進行波と、進行波がプラズマチャンバ６から反射された反射波とを受ける。進行波は、信号測定装置１の第一端子１１に与えられる。反射波は、信号測定装置１の第二端子２１に与えられる。進行波および反射波が、被測定信号入力となる。進行波および反射波は、周波数が共通している。
【００２９】
第一端子（ＣＨ１：チャンネル１）１１は、進行波（図５参照）または分配器４から与えられた補正信号（図２参照）を、第一ミキサ１４に与える。第二端子（ＣＨ２：チャンネル２）２１は、反射波（図５参照）または分配器４から与えられた補正信号（図２参照）を、第二ミキサ２４に与える。
【００３０】
出力端子３１は、補正信号を出力する。出力端子３１は、分配器４に接続されている（図２参照）。
【００３１】
第一ミキサ１４は、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する（Ｉ出力）。ただし、Ｒ入力は第一端子１１から与えられ、Ｌ入力は第一ローカル信号源１２から与えられる。また、Ｒ入力、Ｌ入力およびＩ出力は、それぞれ、Radio Frequency入力、Local（ローカル）入力およびIntermediate Frequency（中間周波数）出力を意味する。
【００３２】
第二ミキサ２４は、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号を出力する（Ｉ出力）。ただし、Ｒ入力は第二端子２１から与えられ、Ｌ入力は第一ローカル信号源１２から与えられる。Ｒ入力、Ｌ入力およびＩ出力の意味は、第一ミキサ１４と同様である。
【００３３】
第一ローカル信号源１２は、複数のミキサ１４、２４のＬ入力に共通のローカル信号入力を与える単一のローカル信号源である（図２、図５参照）。なお、ローカル信号の周波数fLo1は可変、すなわち掃引可能である。
【００３４】
第一Ａ／Ｄ変換器１６は、第一ミキサ１４のＩ出力（アナログ信号）を受け、デジタル信号に変換する。第二Ａ／Ｄ変換器２６は、第二ミキサ２４のＩ出力（アナログ信号）を受け、デジタル信号に変換する。
【００３５】
第一レベル・位相測定部１８は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力（図５参照）または共通の補正信号入力（図２参照）を与えたときに、第一ミキサ１４の出力のレベルおよび位相を測定する。第一ミキサ１４を測定した結果は、誤差測定部５４に与えられるか（図２参照）、またはインピーダンス測定部６２に与えられる（図５参照）。
【００３６】
なお、図５を参照して、第一レベル・位相測定部（振幅測定部）１８は、第一ミキサ１４の出力の振幅を測定し、信号測定装置１の外部に出力する。例えば、第一ミキサ１４の出力の振幅が表示される。
【００３７】
第二レベル・位相測定部２８は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力（図５参照）または共通の補正信号入力（図２参照）を与えたときに、第二ミキサ２４の出力のレベルおよび位相を測定する。第二ミキサ２４を測定した結果は、誤差測定部５４に与えられるか（図２参照）、またはインピーダンス測定部６２に与えられる（図５参照）。
【００３８】
なお、図５を参照して、第二レベル・位相測定部（振幅測定部）２８は、第二ミキサ２４の出力の振幅を測定し、信号測定装置１の外部に出力する。例えば、第二ミキサ２４の出力の振幅が表示される。
【００３９】
なお、第一レベル・位相測定部１８および第二レベル・位相測定部２８は、例えば、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)により実装される。
【００４０】
第二ローカル信号源２２は、掃引可能（周波数可変）な信号源である。
【００４１】
中間周波数信号源３２は、中間周波数信号入力を補正信号用ミキサ３４に与える。中間周波数信号としては、被測定信号と同様な信号でもよいし、その他にも、パルス、連続波（周波数を掃引してもよい）、変調した信号またはノイズでもよい。
【００４２】
補正信号用ミキサ３４には、ローカル信号入力（Ｌ入力）および中間周波数信号入力（Ｉ入力）が与えられる。さらに、補正信号用ミキサ３４は、ローカル信号入力および中間周波数信号入力の周波数の和に等しい周波数の信号を補正信号として出力する（Ｒ出力）。ローカル信号入力（Ｌ入力）は、スイッチ４２を介して、第一ローカル信号源１２から与えられる。中間周波数信号入力（Ｉ入力）は、中間周波数信号源３２から与えられる。補正信号は、出力端子３１に与えられる。
【００４３】
ただし、Ｒ出力、Ｌ入力およびＩ入力は、それぞれ、Radio Frequency出力、Local（ローカル）入力およびIntermediate Frequency入力（中間周波数）を意味する。
【００４４】
スイッチ４２は、第一ローカル信号源１２を、補正信号用ミキサ３４に接続するか（図２参照）、または、しないか（図５参照）を切り替えるスイッチである。
【００４５】
スイッチ４４は、第二ミキサ２４を、単一のローカル信号源１２（図２、図５参照）、または第二ローカル信号源２２に接続する切替器である。
【００４６】
ローカル周波数設定部５２は、第一ローカル信号源１２の周波数であるfLo1を設定する。
【００４７】
誤差測定部５４は、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの（図２参照）、第一ミキサ１４の出力のレベルおよび位相を、第一レベル・位相測定部１８から受け、第二ミキサ２４の出力のレベルおよび位相を、第二レベル・位相測定部２８から受ける。
【００４８】
さらに、誤差測定部５４は、第一レベル・位相測定部１８および第二レベル・位相測定部２８から受けた測定結果に基づき、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの（図２参照）、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差および位相差を測定する。
【００４９】
誤差測定部５４は、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの（図２参照）、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差および位相差を、ローカル信号入力の周波数fLo1に対応付けて測定する。
【００５０】
図３は、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差および位相差の測定の一例を示す図である。
【００５１】
誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であるときの第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力レベルを第一レベル・位相測定部１８から受ける。しかも、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であるときの第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力レベルを第二レベル・位相測定部２８から受ける。さらに、誤差測定部５４は、両者の出力レベルの差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＬｖ１）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f1に対応づけてΔＬｖ１を記録する。
【００５２】
同様に、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf2であるときの両者の出力レベルの差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＬｖ２）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf2であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f2に対応づけてΔＬｖ２を記録する。
【００５３】
さらに、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf3であるときの両者の出力レベルの差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＬｖ３）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf3であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f3に対応づけてΔＬｖ３を記録する。
【００５４】
なお、例えば、f3−f2＝f2−f1かつf3＞f2＞f1である。
【００５５】
誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であるときの第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力位相を第一レベル・位相測定部１８から受ける。しかも、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であるときの第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力位相を第二レベル・位相測定部２８から受ける。さらに、誤差測定部５４は、両者の出力位相の差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＰ１）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f1に対応づけてΔＰ１を記録する。
【００５６】
同様に、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf2であるときの両者の出力位相の差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＰ２）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf2であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f2に対応づけてΔＰ２を記録する。
【００５７】
さらに、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf3であるときの両者の出力位相の差（ＣＨ２−ＣＨ１）を求め（ΔＰ３）、記録する。なお、誤差測定部５４は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf3であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差測定部５４は、f3に対応づけてΔＰ３を記録する。
【００５８】
インピーダンス測定部（出力比測定部）６２（図５参照）は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、複数のミキサ１４、２４の出力の比を測定する。
【００５９】
インピーダンス測定部６２は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力を与えたときの（図５参照）、第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力（電界）の測定結果を第一レベル・位相測定部１８から受け、第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力（電界）の測定結果を第二レベル・位相測定部２８から受ける。
【００６０】
さらに、インピーダンス測定部６２は、第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力と、第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力との比を測定して出力する。ミキサ１４の出力（振幅と位相を有する）は進行波を表し、ミキサ２４の出力（振幅と位相を有する）は反射波を表す。インピーダンス測定部６２は、（進行波）／（反射波）を求めるが、これはインピーダンスを測定していることとなる。
【００６１】
誤差補正部５６は、誤差測定部５４の測定結果に基づき、ローカル信号入力の周波数fLo1に応じて、インピーダンス測定部６２の測定結果を補正する（図５参照）。
【００６２】
例えば、誤差補正部５６は、ローカル信号入力の周波数fLo1がf1であることを、ローカル周波数設定部５２から取得する。さらに、誤差補正部５６は、f1に対応付けられた出力レベルの差ΔＬｖ１および出力位相の差ΔＰ１を、誤差測定部５４から読み出す。誤差補正部５６は、ΔＬｖ１およびΔＰ１を、インピーダンス測定部６２に与えることで、インピーダンス測定部６２の測定結果を補正する。例えば、インピーダンス測定部６２が、第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力と第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力との比を測定する際に、第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力のレベル[dBm]および位相[rad]をΔＬｖ１およびΔＰ１だけ減じる。
【００６３】
ローカル信号入力の周波数fLo1がf2またはf3であるときも同様な補正が行われる。
【００６４】
しかし、ローカル信号入力の周波数fLo1が、f1、f2およびf3のいずれでも無いときは、上記の方法ではインピーダンス測定部６２の測定結果の補正ができない。このような場合は、誤差補正部５６は、誤差測定部５４の測定結果をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したものに基づき、インピーダンス測定部６２の測定結果を補正する。
【００６５】
図４は、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの、出力レベルの差ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ａ）参照）および出力位相の差ΔＰ１〜ΔＰ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ｂ）参照）を示す図である。
【００６６】
図４においては、出力レベルも出力位相も、一例として一次関数で補間している。出力レベルおよび出力位相を補間した結果は、誤差測定部５４に記録される。
【００６７】
誤差補正部５６は、ローカル信号入力の周波数fLo1の値を、ローカル周波数設定部５２から取得する。誤差補正部５６は、この値に対応する出力レベルの差および出力位相の差を、補間結果（図４（ａ）および図４（ｂ）参照）から取得して、インピーダンス測定部６２に与えることで、インピーダンス測定部６２の測定結果を補正する。
【００６８】
次に、本発明の第一の実施形態の動作を説明する。
【００６９】
（１）補正信号の入力（図２参照）
まず、図２を参照して、信号測定装置１に補正信号を与える。
【００７０】
スイッチ４２が、第一ローカル信号源１２を、補正信号用ミキサ３４のＬ入力に接続する。ここで、ローカル周波数設定部５２は、第一ローカル信号源１２の周波数fLo1を設定する。すると、第一ローカル信号源１２からローカル信号入力（Ｌ入力）が補正信号用ミキサ３４に与えられる。しかも、中間周波数信号源３２から中間周波数信号入力（Ｉ入力）が補正信号用ミキサ３４に与えられる。
【００７１】
すると、補正信号用ミキサ３４から、ローカル信号入力および中間周波数信号入力の周波数の和に等しい周波数の信号が、補正信号として出力される（Ｒ出力）。補正信号は出力端子３１から出力され、分配器４に与えられる。分配器４は、補正信号を、第一端子１１および第二端子２１に与える。
【００７２】
ここで、スイッチ４４は、第二ミキサ２４を、単一のローカル信号源１２に接続する。
【００７３】
第一端子（ＣＨ１）１１に与えられた補正信号は、第一ミキサ１４のＲ入力に与えられる。第一ミキサ１４のＬ入力には、ローカル信号源１２からローカル信号入力が与えられる。すると第一ミキサ１４から、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号が出力される（Ｉ出力）。Ｉ出力の周波数は、中間周波数信号源３２の出力する中間周波数信号の周波数となる。
【００７４】
第一ミキサ１４のＩ出力（アナログ信号）は、第一Ａ／Ｄ変換器１６により、デジタル信号に変換され、第一レベル・位相測定部１８に与えられる。第一レベル・位相測定部１８は、第一ミキサ１４の出力のレベルおよび位相を測定し、誤差測定部５４に与える。
【００７５】
第二端子（ＣＨ２）２１に与えられた補正信号は、第二ミキサ２４のＲ入力に与えられる。第二ミキサ２４のＬ入力には、ローカル信号源１２からローカル信号入力が与えられる。すると第二ミキサ２４から、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号が出力される（Ｉ出力）。Ｉ出力の周波数は、中間周波数信号源３２の出力する中間周波数信号の周波数となる。
【００７６】
第二ミキサ２４のＩ出力（アナログ信号）は、第二Ａ／Ｄ変換器２６により、デジタル信号に変換され、第二レベル・位相測定部２８に与えられる。第二レベル・位相測定部２８は、第二ミキサ２４の出力のレベルおよび位相を測定し、誤差測定部５４に与える。
【００７７】
なお、第一レベル・位相測定部１８および第二レベル・位相測定部２８は、出力のレベル（パワーレベル）を測定するものであるが、パワーは振幅の２乗に比例するため、振幅を測定するものであるともいえる。なお、測定された振幅をスペクトラムアナライザにより解析することで、補正信号における高調波の振幅を測定することができる。
【００７８】
なお、ローカル周波数設定部５２から誤差測定部５４に、ローカル信号入力の周波数fLo1の値が与えられる。
【００７９】
第一ミキサ１４にも第二ミキサ２４にも同じ補正信号を与えているので、第一レベル・位相測定部１８の測定結果である出力レベルおよび出力位相と、第二レベル・位相測定部２８の測定結果である出力レベルおよび出力位相とが等しいことが理想的である。
【００８０】
しかし、実際には、第一ミキサ１４にも第二ミキサ２４にも同じ補正信号を与えているのにもかかわらず、第一レベル・位相測定部１８の測定結果である出力レベルおよび出力位相と、第二レベル・位相測定部２８の測定結果である出力レベルおよび出力位相とが異なるものとなる。実際には、ローカル信号源１２から第一ミキサ１４までの電気回路の電気長および減衰量と、ローカル信号源１２から第二ミキサ２４までの電気回路の電気長および減衰量とに差異があるからである。
【００８１】
誤差測定部５４は、複数のミキサ１４、２４に共通の補正信号入力を与えたときの（図２参照）、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３および位相差ΔＰ１〜ΔＰ３を、ローカル信号入力の周波数fLo1に対応付けて測定する（図３参照）。
【００８２】
なお、複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差は、第一レベル・位相測定部１８の測定結果である出力レベルと、第二レベル・位相測定部２８の測定結果である出力レベルとの差である。
【００８３】
また、複数のミキサ１４、２４の出力間の位相差は、第一レベル・位相測定部１８の測定結果である出力位相と、第二レベル・位相測定部２８の測定結果である出力位相との差である。
【００８４】
誤差測定部５４は、出力レベルの差ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ａ）参照）および出力位相の差ΔＰ１〜ΔＰ３をローカル信号入力の周波数fLo1について補間したもの（図４（ｂ）参照）を求めて記録する。
【００８５】
（２）被測定信号の入力（図５参照）
次に、図５を参照して、信号測定装置１に被測定信号を与える。
【００８６】
まず、図６を参照して、方向性結合器３を第一端子１１および第二端子２１に接続する。すると、被測定信号（進行波、反射波）が、それぞれ、第一端子１１および第二端子２１に与えられる。
【００８７】
ここで、スイッチ４４は、第二ミキサ２４を、単一のローカル信号源１２に接続する。
【００８８】
第一端子（ＣＨ１）１１に与えられた被測定信号（進行波）は、第一ミキサ１４のＲ入力に与えられる。第一ミキサ１４のＬ入力には、ローカル信号源１２からローカル信号入力が与えられる。すると第一ミキサ１４から、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号が出力される（Ｉ出力）。
【００８９】
第一ミキサ１４のＩ出力（アナログ信号）は、第一Ａ／Ｄ変換器１６により、デジタル信号に変換され、第一レベル・位相測定部１８に与えられる。第一レベル・位相測定部１８は、第一ミキサ１４の出力の振幅および位相を測定し、その結果をインピーダンス測定部６２に出力する。なお、第一レベル・位相測定部１８は出力のレベル（パワーレベル）を測定するものであるが、パワーは振幅の２乗に比例するため、振幅を測定するものであるともいえる。なお、測定された振幅をＦＦＴにより解析し、高調波成分を取り出すことで、被測定信号（進行波）における高調波の振幅を測定することができる。
【００９０】
第二端子（ＣＨ２）２１に与えられた被測定信号（反射波）は、第二ミキサ２４のＲ入力に与えられる。第二ミキサ２４のＬ入力には、ローカル信号源１２からローカル信号入力が与えられる。すると第二ミキサ２４から、二つの入力（Ｒ入力およびＬ入力）の周波数の差に等しい周波数の信号が出力される（Ｉ出力）。
【００９１】
第二ミキサ２４のＩ出力（アナログ信号）は、第二Ａ／Ｄ変換器２６により、デジタル信号に変換され、第二レベル・位相測定部２８に与えられる。第二レベル・位相測定部２８は、第二ミキサ２４の出力の振幅および位相を測定し、その結果をインピーダンス測定部６２に出力する。なお、第二レベル・位相測定部２８は出力のレベル（パワーレベル）を測定するものであるが、パワーは振幅の２乗に比例するため、振幅を測定するものであるともいえる。なお、測定された振幅をＦＦＴにより解析し、高調波成分を取り出すことで、被測定信号（反射波）における高調波の振幅を測定することができる。
【００９２】
また、誤差補正部５６は、ローカル信号入力の周波数fLo1の値を、ローカル周波数設定部５２から取得する。さらに、誤差補正部５６は、ローカル信号入力の周波数fLo1の値に対応する出力レベルの差および出力位相の差を誤差測定部５４から読み出す。
【００９３】
ローカル信号入力の周波数fLo1の値がf1、f2およびf3のいずれかであれば、誤差補正部５６は、誤差測定部５４の実測値ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３のいずれか、およびΔＰ１〜ΔＰ３のいずれか（図３参照）を読み出せばよい。
【００９４】
ローカル信号入力の周波数fLo1が、f1、f2およびf3のいずれでも無いときは、誤差補正部５６は、ローカル信号入力の周波数fLo1に対応する出力レベルの差および出力位相の差を、誤差測定部５４に記録された補間結果（図４（ａ）および図４（ｂ）参照）から取得する。
【００９５】
誤差補正部５６は、読み出した出力レベルの差および出力位相の差をインピーダンス測定部６２に与える。そして、インピーダンス測定部６２が、誤差補正部５６から与えられた値に応じて、インピーダンス測定部６２の測定結果（インピーダンス＝（送信波）／（反射波））を補正する。
【００９６】
これにより、ローカル信号源１２から第一ミキサ１４までの電気回路の電気長および減衰量と、ローカル信号源１２から第二ミキサ２４までの電気回路の電気長および減衰量とに差異があることに起因する第一レベル・位相測定部１８と第二レベル・位相測定部２８との測定結果の間の誤差を補正することができる。
【００９７】
ただし、第一ミキサ１４にも第二ミキサ２４にも共通の信号入力を与えたときに、第一ミキサ１４および第二ミキサ２４の出力間のレベル差および位相差が無いのであれば、誤差補正部５６による補正は不要である。
【００９８】
本発明の第一の実施形態によれば、インピーダンス＝（送信波）／（反射波）を導出することができる。
【００９９】
しかも、複数のチャンネル（ＣＨ１、ＣＨ２）を有する信号測定装置１におけるローカル信号として、単一のローカル信号源１２の出力を使用する。このため、各チャンネルにおけるローカル信号の位相のゆらぎが共通するので、ローカル信号の位相の不一致を軽減できる。
【０１００】
さらに、ローカル信号源１２から第一ミキサ１４までの電気回路の電気長および減衰量と、ローカル信号源１２から第二ミキサ２４までの電気回路の電気長および減衰量とに差異があることに起因する第一レベル・位相測定部１８と第二レベル・位相測定部２８との測定結果の間の誤差を、ローカル信号入力の周波数fLo1の値に対応付けて誤差測定部５４に記録しておき、誤差補正部５６により読み出して、インピーダンス測定部６２に与えて測定結果を補正するので、上記の誤差を補正できる。
【０１０１】
第二の実施形態
第二の実施形態にかかる信号測定装置１は、インピーダンス測定部（出力比測定部）６２のかわりに効率測定部６４を備えた点が、第一の実施形態と異なる。
【０１０２】
図７は、本発明の第二の実施形態にかかる信号測定装置１の構成を示す機能ブロック図である。信号測定装置１は、第一端子１１、第二端子２１、出力端子３１、第一ローカル信号源１２、第一ミキサ１４、第一Ａ／Ｄ変換器１６、第一レベル・位相測定部１８、第二ローカル信号源２２、第二ミキサ２４、第二Ａ／Ｄ変換器２６、第二レベル・位相測定部２８、中間周波数信号源３２、補正信号用ミキサ３４、スイッチ４２、４４、ローカル周波数設定部５２、誤差測定部５４、誤差補正部５６、効率測定部６４を備える。信号測定装置１は、例えば、スペクトラムアナライザである。
【０１０３】
以下、第一の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
【０１０４】
図９は、本発明の第二の実施形態における被測定信号入力を説明するための図である。本発明の第二の実施形態にかかる信号測定装置１は、プラズマ装置の測定を目的としたものである。図６と同様な部分は、図６と同一の番号を付して説明を省略する。
【０１０５】
信号測定装置１は、マッチャー４とプラズマチャンバ６との間に配置されたＶＩプローブ５からプラズマチャンバ６内の電極６ａに印加される電圧Ｖと、電極６ａに流れる電流Ｉとを受ける。電圧Ｖは、信号測定装置１の第一端子１１に与えられる。電流Ｉは、信号測定装置１の第二端子２１に与えられる。電圧Ｖおよび電流Ｉが、被測定信号入力となる。電圧Ｖおよび電流Ｉは、周波数が共通している。
【０１０６】
図８は、本発明の第二の実施形態にかかる信号測定装置１に被測定信号を与えたときの構成を示す機能ブロック図である。
【０１０７】
第一端子（ＣＨ１：チャンネル１）１１は、電圧Ｖ（図８参照）または分配器４から与えられた補正信号（図２参照）を、第一ミキサ１４に与える。第二端子（ＣＨ２：チャンネル２）２１は、電流Ｉ（図８参照）または分配器４から与えられた補正信号（図２参照）を、第二ミキサ２４に与える。
【０１０８】
効率測定部６４（図８参照）は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力を与えたときに、複数のミキサ１４、２４の出力（電圧Ｖ、電流Ｉ）の位相差に基づき被測定信号入力（電圧Ｖ、電流Ｉ）の効率を測定する。
【０１０９】
被測定信号入力（電圧Ｖ、電流Ｉ）の効率は、力率ともいい、複数のミキサ１４、２４の出力の位相差をφとすると、cosφとなる。
【０１１０】
効率測定部６４は、複数のミキサ１４、２４に周波数が共通する被測定信号入力を与えたときの（図５参照）、第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力の測定結果を第一レベル・位相測定部１８から受け、第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力の測定結果を第二レベル・位相測定部２８から受ける。
【０１１１】
さらに、効率測定部６４は、第一ミキサ１４（ＣＨ１）の出力と、第二ミキサ２４（ＣＨ２）の出力と位相差φを測定し、効率（力率）cosφを出力する。
【０１１２】
次に、本発明の第二の実施形態の動作は、インピーダンス測定部（出力比測定部）６２が効率測定部６４にかわったこと以外は、第一の実施形態の動作と同様であり、説明を省略する。
【０１１３】
本発明の第二の実施形態によれば、プラズマチャンバ６内の電極６ａに印加される電圧Ｖと、電極６ａに流れる電流Ｉとの効率（力率）を導出することができる。他の効果は、第一の実施形態と同様である。
【０１１４】
第三の実施形態
本発明の第三の実施形態は、第一の実施形態（図６参照）と、第二の実施形態（図９参照）を組み合わせたものである。
【０１１５】
図１０は、本発明の第三の実施形態にかかる信号測定装置１を示す図である。方向性結合器３およびＶＩプローブ５がマッチャー４の前後に配置されており、それぞれに信号測定装置１が接続されている。
【０１１６】
また、上記の実施形態は、以下のようにして実現できる。ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読み取り装置を備えたコンピュータに、上記の各部分、例えば第一レベル・位相測定部１８、第二レベル・位相測定部２８、誤差測定部５４、誤差補正部５６、インピーダンス測定部６２および効率測定部６４を実現するプログラムを記録したメディアを読み取らせて、ハードディスクにインストールする。このような方法でも、上記の機能を実現できる。
【符号の説明】
【０１１７】
１  信号測定装置
４  分配器
６  プラズマチャンバ
６ａ、６ｂ  電極
７  半導体
１１  第一端子
２１  第二端子
３１  出力端子
１２  （単一の）第一ローカル信号源
１４  第一ミキサ
１６  第一Ａ／Ｄ変換器
１８  第一レベル・位相測定部
２２  第二ローカル信号源
２４  第二ミキサ
２６  第二Ａ／Ｄ変換器
２８  第二レベル・位相測定部
３２  中間周波数信号源
３４  補正信号用ミキサ
４２、４４  スイッチ
５２  ローカル周波数設定部
５４  誤差測定部
５６  誤差補正部
６２  インピーダンス測定部（出力比測定部）
６４  効率測定部
fLo1  ローカル信号入力の周波数
ΔＬｖ１〜ΔＬｖ３  複数のミキサ１４、２４の出力間のレベル差
ΔＰ１〜ΔＰ３  複数のミキサ１４、２４の出力間の位相差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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