JP2001221624A

JP2001221624A - 厚み測定装置

Info

Publication number: JP2001221624A
Application number: JP2000029047A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ikegami; 毅池上
Original assignee: NIPPON PNEUMATICS FLUIDICS SYS; Nippon Pneumatics/Fluidics System Co Ltd
Current assignee: NIPPON PNEUMATICS FLUIDICS SYS; Nippon Pneumatics/Fluidics System Co Ltd
Priority date: 2000-02-07
Filing date: 2000-02-07
Publication date: 2001-08-17
Anticipated expiration: 2020-02-07
Also published as: JP3359316B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高価な移動手段を用いなくても、正確な測定
ができる厚み測定装置を提供すること。また、噴射ノズ
ルへ供給する圧縮流体の圧力や、温度変化の影響を受け
にくい厚み測定装置を提供すること。【解決手段】板状の測定対象に圧縮流体を噴射して、
その背圧とノズル位置データから、測定対象の厚みを測
定する装置において、データ処理部８が、基準背圧値を
基にして噴射ノズル位置を複数回検出して、背圧と噴射
ノズル位置に関する複数の座標点を求め、これらの座標
点を基にして近似曲線を求め、この近似曲線上の基準背
圧値に対応する噴射ノズル位置を算出する構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、サンプルに圧縮
流体を吹き付けながら、そのときの背圧を検出して、サ
ンプルの厚みを測定する非接触式の厚み測定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図６に非接触式の厚み測定装置の原理図
を示す。この厚み測定装置は、サンプル１の上下両面か
ら、噴射ノズル２，２によって、圧縮エアを吹き付け
る。このように、圧縮エアを吹き付けると、背圧が発生
する。この背圧は、噴射ノズル２の先端と、サンプル１
表面との距離によって変わる。つまり、噴射ノズル２を
サンプル１表面に近づければ近づけるほど、背圧は高く
なる。反対に、噴射ノズル２の先端位置を一定にして、
サンプル２に圧縮エアを吹き付けた場合、サンプル２の
厚さによって、背圧が変化することになる。この原理を
利用したのが、非接触式の厚み測定装置である。

【０００３】この測定装置を利用する場合、予め厚さの
わかっている基準サンプルを用いて、噴射ノズル先端と
サンプル表面までの距離と、背圧との関係を測定する。
そして、上側の噴射ノズル２からサンプル１の表面まで
の距離ｘ１と、下側の噴射ノズル２からサンプル１の裏
面までの距離ｘ２を基準距離とし、これらの基準距離ｘ
１，ｘ２における背圧を基準背圧値ｐ１，ｐ２として記
憶する。次に測定対象１をセットして、圧縮エアを噴射
させながら、噴射ノズル２を上下させ、上記基準背圧値
ｐ１，ｐ２の点で噴射ノズル２，２を止める。そして、
そこでの噴射ノズル位置をリニアゲージによって検出す
る。

【０００４】測定対象１の上下両側から同じことを行っ
て、どちらも背圧が基準背圧値ｐ１，ｐ２となるとこ
ろ、すなわち、サンプル表面からの距離がｘ１，ｘ２と
なるところで、噴射ノズル２，２を止めて、その位置を
計測する。両噴射ノズル２，２の位置がわかれば、それ
から、両噴射ノズル間距離Ｌを求めることができる。ま
た、各噴射ノズル２とサンプル１の表面間距離ｘ１，ｘ
２は、初めから決まっているので、これらのデータよ
り、測定対象の厚みＴは、Ｔ＝Ｌ−（ｘ１＋ｘ２）…
（１）により算出できる。すなわち、予め基準距離ｘ
１，ｘ２に対応する基準背圧ｐ１，ｐ２を設定しておけ
ば、測定対象１をセットするたびに、基準背圧ｐ１，ｐ
２になるようにした噴射ノズル位置をリニアゲージで測
定するだけでよい。上下の噴射ノズル２，２の位置か
ら、上記噴射ノズル間距離Ｌが求まり、上記式（１）か
ら測定対象１の厚みＴを求めることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上の方法で、サンプ
ルの厚みを正確に求めるためには、上記式（１）におけ
るＬをの値を正確に求めなければならない。この距離Ｌ
は、上記したようにリニアゲージで検出した噴射ノズル
２の位置によって決まる値である。このＬの精度を上げ
るためには、リニアゲージの測定精度が十分であるとと
もに、噴射ノズル２を、基準背圧値ｐ１，ｐ２の時点
で、正確に止められなければならない。そのため、位置
決め精度の高い移動手段を用いる必要がある。しかし、
例えばリニアモータのような位置決め精度が高い移動手
段は、それだけでとても高価なものである。そのため、
これを用いた厚み測定装置は、非常に高価なものになっ
てしまった。また、上記のように、圧縮流体を噴射して
その背圧を利用する測定方法の場合、圧縮流体の供給源
の変動や、温度変動によって流体圧力が変化するので、
そのために、測定結果がくるってしまうこともあった。

【０００６】この発明の目的は、高価な移動手段を用い
なくても、正確な測定ができる厚み測定装置を提供する
ことである。また、別の目的は、噴射ノズルへ供給する
圧縮流体の圧力や、温度変化の影響を受けにくい厚み測
定装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１，第２の発明は、板
状の測定対象をセットする保持部と、測定対象の両面側
に位置し、測定対象の両面に流体を噴射する一対の噴射
ノズルと、この噴射ノズルを移動させるノズル移動手段
と、噴射ノズルの位置を検出するノズル位置検出手段
と、噴射ノズルの背圧検出手段と、上記ノズル移動手段
を制御するとともに上記ノズル位置検出手段および背圧
検出手段からの検出データに基づいて演算を行うデータ
処理部とを備え、このデータ処理部は、予め基準サンプ
ルを用いて設定した噴射ノズルの基準位置とその位置に
対応した基準背圧値とを記憶し、上記基準背圧値に対応
する基準サンプル表面までの基準距離を特定し、測定対
象に対して上記基準背圧値となる噴射ノズル位置を検出
して、この噴射ノズル位置データと、上記基準距離とに
基づいて測定対象の厚みを演算する構成にした厚み測定
装置を前提とする。

【０００８】そして、上記装置を前提とし、上記データ
処理部は、上記基準背圧値を基にして噴射ノズル位置を
複数回検出して、背圧と噴射ノズル位置に関する複数の
座標点を求め、これらの座標点を基にして近似曲線を求
め、この近似曲線上の基準背圧値に対応する噴射ノズル
位置を算出する点に特徴を有する。

【０００９】第２の発明は、上記背圧検手段として、圧
縮流体の供給源から上記噴射ノズル間に、固定抵抗と可
変抵抗とからなる第１回路と、固定抵抗とノズル背圧抵
抗とからなる第２回路とを備えた空気圧ブリッジ回路を
構成し、この空気圧ブリッジ回路が平衡状態となるとき
の背圧を基準背圧値として設定する点に特徴を有する。
第３の発明は、第２の発明を前提とし、ノズル先端から
測定対象までの距離と背圧との関係において、上記距離
に対する上記背圧の変化率が最大となる点に、基準背圧
値を設定することを特徴とする。

【００１０】第４の発明は、板状の測定対象をセットす
る保持部と、測定対象の両面側に位置する一対の噴射ノ
ズルとを備え、上記噴射ノズルが測定対象の両面に流体
を噴射する際の背圧値およびそのときの噴射ノズル位置
とに基づいて測定対象の厚みを演算するデータ処理部と
を備えた厚み測定装置において、上記保持部が、貫通す
る測定窓を備えたプレートからなり、このプレート面の
うち、少なくとも上記測定窓の周囲に沿って、複数のエ
ア吸引孔備えた点に特徴を有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１〜図５にこの発明の実施例を
示す。図１は、この実施例の測定装置の概略図である
が、ウエハなどの測定対象１の両側には、噴射ノズル
２，２を備えた本体ベース３，３を対向させている。な
お、上記測定対象１の上下両側の構成は同じなので、こ
こでは、上側の構成についてだけ説明する。上記本体ベ
ース３には、ステッピングモータ４とリニアゲージ６が
固定されている。ステッピングモータ４にはボールネジ
５を連係させ、このボールネジ５には、噴射ノズルベー
ス７を介して噴射ノズル２が取り付けられている。

【００１２】ステッピングモータ４を回転させると、上
記ボールネジ５により、噴射ノズル２が噴射ノズルベー
ス７とともに、上下する。このとき、噴射ノズルベース
７の移動量、すなわち、噴射ノズル２の移動量は、リニ
アゲージ６によって検出され、そのデータは、データ処
理部８へ入力される。データ処理部８は、入力されたデ
ータに基づいて演算を行ったり、上記ステッピングモー
タ４を制御したりする。なお、上記ステッピングモータ
４およびボールネジ５がこの発明のノズル移動手段を構
成し、上記リニアゲージ６が、この発明のノズル位置検
出手段である。

【００１３】一方、噴射ノズル２には、圧縮エアを供給
する通路９を接続し、この通路９中に、背圧を検出する
背圧検出手段１０を設け、この検出データも上記データ
処理部８へ入力されるようにしている。上記背圧検出手
段１０は、空気圧ブリッジ回路１１と半導体微差圧セン
サ１２とで構成されている。空気圧ブリッジ回路１１と
は、図２に示すような回路である。図中、Ｒは、固定絞
りの流体抵抗であり、Ｒａは調整用の可変絞りによる流
体抵抗である。また、Ｒｂは、測定対象１と隙間ｘが作
る流体抵抗を示している。つまり、空気圧ブリッジ回路
１１は、上記固定抵抗Ｒと可変抵抗Ｒａを設けた第１回
路と、固定抵抗Ｒと流体抵抗Ｒｂを設けて第２回路
と、ブリッジとからなる。このような回路において、
圧力Ｐｓを供給したときに、ブリッジの両端圧力Ｐａ
とＰｂの差圧Ｐｃは、上記流体抵抗ＲａとＲｂによって
決まる。

【００１４】例えば、Ｒａ＝Ｒｂの場合には、圧量Ｐａ
＝Ｐｂとなり差圧Ｐｃは０であるが、両抵抗Ｒａ，Ｒｂ
のバランスが崩れれば、上記差圧Ｐｃが発生する。この
差圧Ｐｃを半導体微差圧センサ１２によって測定する。
半導体微差圧センサ１２は、非常に微小な差圧も、電圧
値として検出できる。この実施例では、基準サンプルを
セットした場合に、その表面から噴射ノズル２の先端ま
での距離ｘ１のときに、Ｐａ，Ｐｂの差圧Ｐｃが０にな
るように、流体抵抗Ｒａを設定しておく。つまり、測定
時には、噴射ノズル２の背圧値を直接測定するのではな
く、上記差圧Ｐｃを測定することにより、背圧を測定し
ていることになる。

【００１５】上記差圧Ｐｃ＝０のときの背圧が、この発
明の基準背圧値であり、そのときの測定対象と噴射ノズ
ル間距離ｘ１が基準距離である。そして、上記差圧Ｐｃ
を測定することにより、測定対象と噴射ノズル間距離の
微小変化を検出できるのである。そして、基本的な測定
原理は、従来例で説明したものと同じなので、詳細は省
略するが、噴射ノズル２と測定対象１との間の距離が基
準距離ｘ１となる場合の噴射ノズル位置（リニアゲージ
読み値）と、もう一方の噴射ノズル２と測定対象１間距
離が基準距離ｘ２となる場合の噴射ノズル位置がわかれ
ば、測定対象１の厚みが算出できるのである。

【００１６】以下に、この装置を用いてウエハなどの厚
みを測定する方法を説明する。初めに、厚みのわかって
いる基準サンプルをセットして原点調整を行う。ここで
は、先に、上方の噴射ノズル２について説明する。ま
ず、基準サンプルに対して、圧縮エアを噴射しながら、
噴射ノズル２を上下させる。適当な噴射ノズル位置のリ
ニアゲージ読み値と、基準サンプルの厚みから、噴射ノ
ズル先端からサンプル表面までの距離を算出し、基準距
離ｘ１とする。また、空気圧ブリッジ回路１１におい
て、圧力ＰａとＰｂの差圧Ｐｃが０になるように、流体
抵抗Ｒａを調整する。すなわち、背圧による流体抵抗Ｒ
ｂが流体抵抗Ｒａと等しく、差圧Ｐｃ＝０になるとき
の、噴射ノズルとサンプル表面間距離が基準距離ｘ１で
ある。また、差圧Ｐｃ＝０のとき、つまり、空気圧ブリ
ッジ回路１１が平衡となるときの背圧が基準背圧であ
る。

【００１７】今度は、測定対象１をセットする。次に、
噴射ノズル２を測定対象１の表面に近づけながら圧縮エ
アを吹き付けて、半導体微差圧センサ１２の出力から上
記差圧Ｐｃが０になったことを検出した時点で、噴射ノ
ズル２を停止させるようにする。ノズル移動手段である
ステッピングモータ４の制御は、基準背圧値である差圧
Ｐｃ＝０を目標停止位置として行なわれる。上記差圧Ｐ
ｃ＝０を検出した時点で、噴射ノズル２を停止させるよ
うに制御しても、ステッピングモータ４は、それ程位置
決め精度が良くないので、実際に噴射ノズル２が停止す
る位置では、差圧Ｐｃ＝０に近いが、厳密には差圧Ｐｃ
＝０ではないことが多い。

【００１８】このように、噴射ノズル２を、差圧Ｐｃ＝
０の位置で正確に止めることができないが、差圧Ｐｃ＝
０で止めることを目指して、上記噴射ノズル２の移動・
停止を繰り返す。噴射ノズル２の移動・停止を３回行
い、そのときの実際の半導体微差圧センサ１２の出力
と、リニアゲージ読み値との関係を、図３に示してい
る。ただし、上記差圧Ｐｃ＝０のとき半導体微差圧セン
サ１２の出力電圧がＶ０である。

【００１９】そして、実際に噴射ノズル２が停止した時
点での、センサ電圧とリニアゲージ読み値は、図３中点
ａ，ｂ，ｃである。このように、センサ電圧がＶ０では
ない３点を計測することになるが、これらの３点ａ，
ｂ，ｃから、近似直線１６を求め、この近似直線１６上
において、センサ電圧Ｖ０に対応するリニアゲージ読み
値Ａを特定する。つまり、噴射ノズル２をセンサ電圧Ｖ
０の点で、ぴったり止めることができない場合でも、そ
の近くに止まった３点ａ，ｂ，ｃのデータから、センサ
電圧Ｖ０に対応する噴射ノズル位置を演算により特定す
ることができる。

【００２０】なお、測定点の数は３点に限らず、多けれ
ば多いほど精度の良い近似ができるし、曲線近似の方が
好ましい場合もある。ただし、基準距離ｘ１，ｘ２を、
適当に設定すれば、直線近似で十分な範囲を選べるし、
その場合３点でも十分な精度が得られる。また、図３で
は、各点ａ，ｂ，ｃが近似直線から離れているように見
えるが、実際には、曲線の非常に狭い範囲での測定にな
るので、ほとんどの場合、直線近似で十分である。

【００２１】測定対象１の下側に位置する噴射ノズル２
についても、以上と同様にして、基準距離ｘ２となる噴
射ノズル位置を算出し、両噴射ノズル２，２のリニアゲ
ージ読み値から、測定対象１の厚みを演算する。以上の
ように、この実施例では、複数点のデータを基にして、
測定対象表面から基準距離ｘ１，ｘ２を保った噴射ノズ
ル２，２の位置を、演算により求めるようにしたので、
実際に、噴射ノズル２を基準距離ｘ１，ｘ２の位置に停
止させることができなくても、正確な厚み測定ができ
る。そのため、例えば、リニアモータのように位置決め
精度が良く、高価なモーターを用いなくても、正確な測
定ができる。上記実施例のステッピングモータ４のよう
に、位置決め精度がそれ程高くない安価なモーターを用
いればその分、装置全体のコストを下げることができ
る。

【００２２】なお、この実施例では、上記差圧Ｐｃが０
になるところを基準点として、測定を行っているが、上
記差圧Ｐｃは０に限らず、別の値を設定してもかまわな
い。要するに設定値になったときのリニアゲージ読み値
がわかればよい。また、背圧検出手段として、空気圧ブ
リッジ回路１１と半導体微差圧センサ１２を用いている
が、直接背圧が測定できれば、差圧ではなくて、背圧値
を用いて基準値を設定したり、演算をしたりできる。

【００２３】ただし、上記実施例のように、空気圧ブリ
ッジ回路１１を用いて、ブリッジ間の差圧Ｐｃ＝０に
対応する背圧を基準背圧値として設定すれば、より、安
定した測定ができる。なぜなら、図２に示す空気圧ブリ
ッジ回路において、圧縮エアの供給圧力Ｐｓや温度が変
動すると、ブリッジの両端の圧力Ｐａ，Ｐｂが変化する
が、背圧Ｐｃ＝０以外の点を基準とした場合には、上記
変動が測定結果に影響するからである。上記圧力Ｐａ，
Ｐｂは、流体抵抗ＲｂとＰａの比で決まる。しかし、流
体抵抗Ｒａ，Ｒｂの比を一定にしても、供給圧Ｐｓや温
度の変動によって、圧力Ｐａ，Ｐｂが変動すれば、その
差圧も変化してしまう。反対に、決まった値の差圧を基
準としても、圧力Ｐａ，Ｐｂの絶対値によって、Ｐａ，
Ｐｂの比が異なり、流体抵抗Ｒａ，Ｒｂの比も異なる。

【００２４】したがって、同じ差圧値を検出しても、同
じ背圧値を検出したことにならないことがある。つま
り、供給圧力Ｐｓや温度に変動があると、厚み測定精度
も落ちてしまう。これに対し、上記実施例のように、差
圧Ｐｃ＝０のときの背圧を基準背圧とした場合には、供
給圧力Ｐｓや温度が変動して、上記圧力Ｐａ，Ｐｂの絶
対値が両方とも変動しても、Ｐａ＝Ｐｂであれば差圧Ｐ
ｃ＝０は変わらないので、これを基準とすれば、測定の
安定性が増すのである。

【００２５】また、基準距離ｘ１および基準背圧値ｐ１
として、ノズル先端から測定対象表面までの距離ｘに対
する背圧ｐの変化率が最大となる点を用いるようにする
ことが好ましい。そのように、基準距離ｘ１および基準
背圧値ｐ１が設定されれば、距離ｘのわずかな変化を大
きな背圧値の変化として検出できる。その分、距離ｘの
検出精度が高くなる。

【００２６】上記背圧ｐの変化率が最大となる点につい
て、以下に説明する。図２のブリッジ回路において、固
定流体抵抗Ｒの開口をｓ１とし、背圧をｐとすれば、ｐ
とｘは近似的に、ｐ＝Ｐｓ／｛１＋（πｄｘ／ｓ
１）^２｝…（２）という関係になる。ただし、ｄは流体
通路の直径である。上記式（２）から、距離ｘと背圧ｐ
との関係をグラフに表すと、図４のようになる。このグ
ラフは、その傾きが最大となる変曲点Ｑを持つ。そこ
で、この変曲点Ｑに対応するｘを基準距離とし、ｐを基
準背圧とする。

【００２７】実際に、基準点を設定する場合には、ま
ず、基準距離ｘ１を適当に選定し、その上で、この基準
距離ｘ１に対応する点が上記変曲点Ｑとなるように、固
定絞りＲを設定する。固定絞りＲの開口面積ｓ１を変化
させることによって、上記グラフの変曲点Ｑの位置が変
わる。上記のようにして、基準距離ｘ１と上記変曲点Ｑ
とを一致させたら、次に、距離ｘ１のときの差圧Ｐｃが
０になるように、空気圧ブリッジ回路１１の可変抵抗Ｒ
ａの加工面積を調整する。これにより、差圧０のときの
背圧が、基準背圧値となるとともに、この基準背圧値付
近が、距離ｘに対して最も変化率の高い範囲となる。し
たがって、供給圧力や温度の変動の影響を受けにくく、
さらに、距離ｘの測定精度も上がり、より高精度の厚み
測定ができる。

【００２８】また、測定対象１をセットする保持部は、
図５に示すようなプレート１３である。このプレート１
３は、測定窓１４を備え、その周囲に沿ってエア吸引孔
１５が多数形成されている。これらのエア吸引孔１５
は、プレート１３の裏面に形成された図示しないエア通
路を介して真空ポンプに接続されている。そこで、プレ
ート１３上に載せた測定対象１をプレート１３に引きつ
けておくことができる。特に、エア吸引孔１５は、測定
窓１４の周囲に形成されているので、その部分を吸引す
ることによって、非常に薄い測定対象１は、上記測定窓
１４内でピンと張ることになる。

【００２９】そして、上記測定窓１４の上下に、噴射ノ
ズル２を位置させて、厚み測定をする。この実施例で
は、プレート１３の直径方向に測定窓１４が形成されて
いるので、噴射ノズル２または上記プレート１３を直径
方向に移動させながら測定対象１上の複数の点における
厚み測定ができる。例えば、測定対象１の測定部分が曲
がったり、波打ったりしていたのでは、正確な測定がで
きないが、上記プレート１３を用いれば、正確な厚み測
定ができる。このプレート１３では、上記測定窓１４の
周囲だけを吸着するので、測定対象が全体として、反っ
ているような場合にも、測定部分だけを平坦に保持する
ことができる。

【００３０】このようなプレート１３は、この実施例の
装置以外でも、薄い測定対象の厚みを測定する装置に適
応することができる。特に、薄物に圧縮流体を噴射して
測定する場合には、測定対象１が、噴射流体によって振
動してしまうことが考えられる。しかし、上記エア吸入
孔１５によって、測定対象１をプレート１３に吸着すれ
ば、測定部分が振動して測定誤差が生じることも防止で
きる。また、測定窓１４は、図５のものに限られず、測
定したい位置に形成すればよい。例えば、小さな窓を複
数設けるとか、放射線状に測定窓を開けるとかしても良
い。

【００３１】ただし、その周囲に設けたエア吸引孔１５
の吸引力によって、測定窓１４内の測定対象１を十分に
引っ張るためには、測定窓１４全体が上記吸引孔１５よ
り離れすぎない方が良い。例えば、大きな円や四角形な
どより、線状に開けた窓の方が好ましい。さらに、プレ
ート１３上で、測定対象１をずらすことによって、様々
な位置を測定することもできる。

【００３２】

【発明の効果】第１の発明によれば、ノズル移動手段の
位置決め精度がそれ程高くなくても、正確な厚み測定が
できる。そのため、安価なノズル移動手段を採用して、
測定装置のコストを下げることができる。第２の発明に
よれば、噴射ノズルの背圧を空気圧ブリッジ回路を用い
て測定するとともに、上記回路のブリッジ回路が平衡と
なる背圧を基準背圧とすることにより、圧縮流体の供給
圧力や温度の変動の影響を受けにくくなる。

【００３３】第３の発明によれば、距離の測定精度が上
がり、より高精度な測定ができる。第４の発明によれ
ば、薄くて曲がりやすい測定対象でも、測定時には、測
定対象の測定部分を平坦に保持することができるので、
正確な厚み測定ができる。また、圧縮流体を用いるさま
ざまな測定の場合にも、測定対象が、噴出流体によって
振動するようなことがなく、正確な測定ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この実施例の測定装置の全体概略図である。

【図２】この実施例の、背圧検出手段の回路図である。

【図３】実施例の装置を用いた測定において、ノズル位
置を算出する方法を説明するための図である。

【図４】実施例の装置において、ノズルと測定対象表面
までの距離と、背圧との関係を示すグラフである。

【図５】実施例の測定対象を保持するプレートの平面図
である。

【図６】従来例の厚み測定装置における測定原理を説明
する図である。

【符号の説明】

１測定対象２噴射ノズル４ステッピングモータ５ボールネジ６リニアゲージ８データ処理部１０背圧検出手段１１空気圧ブリッジ回路１２半導体微差圧センサ１３プレート１４測定窓１５エア吸引孔第１回路第２回路ブリッジｐ背圧ｘ距離

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状の測定対象をセットする保持部と、
測定対象の両面側に位置し、測定対象の両面に流体を噴
射する一対の噴射ノズルと、この噴射ノズルを移動させ
るノズル移動手段と、噴射ノズルの位置を検出するノズ
ル位置検出手段と、噴射ノズルの背圧検出手段と、上記
ノズル移動手段を制御するとともに上記ノズル位置検出
手段および背圧検出手段からの検出データに基づいて演
算を行うデータ処理部とを備え、このデータ処理部は、
予め基準サンプルを用いて設定した噴射ノズルの基準位
置とその位置に対応した基準背圧値とを記憶し、上記基
準背圧値に対応する基準サンプル表面までの基準距離を
特定し、測定対象に対して上記基準背圧値となる噴射ノ
ズル位置を検出して、この噴射ノズル位置データと、上
記基準距離とに基づいて測定対象の厚みを演算する構成
にした厚み測定装置において、上記データ処理部は、上
記基準背圧値を基にして噴射ノズル位置を複数回検出し
て、背圧と噴射ノズル位置に関する複数の座標点を求
め、これらの座標点を基にして近似曲線を求め、この近
似曲線上の基準背圧値に対応する噴射ノズル位置を算出
することを特徴とする厚み測定装置。
【請求項２】板状の測定対象をセットする保持部と、
測定対象の両面側に位置し、測定対象の両面に流体を噴
射する一対の噴射ノズルと、この噴射ノズルを移動させ
るノズル移動手段と、噴射ノズルの位置を検出するノズ
ル位置検出手段と、噴射ノズルの背圧検出手段と、上記
ノズル移動手段を制御するとともに上記ノズル位置検出
手段および背圧検出手段からの検出データに基づいて演
算を行うデータ処理部とを備え、このデータ処理部は、
予め基準サンプルを用いて設定した噴射ノズルの基準位
置とその位置に対応した基準背圧値とを記憶し、上記基
準背圧値に対応する基準サンプル表面までの基準距離を
特定し、測定対象に対して上記基準背圧値となる噴射ノ
ズル位置を検出して、この噴射ノズル位置データと、上
記基準距離とに基づいて測定対象の厚みを演算する構成
にした厚み測定装置において、上記背圧検手段として、
圧縮流体の供給源から上記噴射ノズル間に、固定抵抗と
可変抵抗とからなる第１回路と、固定抵抗とノズル背圧
抵抗とからなる第２回路とを備えた空気圧ブリッジ回路
を構成し、この空気圧ブリッジ回路が平衡状態となると
きの背圧を基準背圧値として設定することを特徴とする
厚み測定装置。
【請求項３】ノズル先端から測定対象までの距離と背
圧との関係において、上記距離に対する上記背圧の変化
率が最大となる点に、基準背圧値を設定することを特徴
とする請求項２に記載の厚み測定装置。
【請求項４】板状の測定対象をセットする保持部と、
測定対象の両面側に位置する一対の噴射ノズルとを備
え、上記噴射ノズルが測定対象の両面に流体を噴射する
際の背圧値およびそのときの噴射ノズル位置とに基づい
て測定対象の厚みを演算するデータ処理部とを備えた厚
み測定装置において、上記保持部が、貫通する測定窓を
備えたプレートからなり、このプレート面のうち、少な
くとも上記測定窓の周囲に沿って、複数のエア吸引孔備
えたことを特徴とする厚み測定装置。