JP2003130774A - Micro hardness meter - Google Patents

Micro hardness meter

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JP2003130774A
JP2003130774A JP2001328086A JP2001328086A JP2003130774A JP 2003130774 A JP2003130774 A JP 2003130774A JP 2001328086 A JP2001328086 A JP 2001328086A JP 2001328086 A JP2001328086 A JP 2001328086A JP 2003130774 A JP2003130774 A JP 2003130774A
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indenter
displacement
laser
hardness
meter
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JP2001328086A
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Nobuyuki Tokuoka
信行 徳岡
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Shimadzu Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a micro hardness meter that can measure the hardness of a material with high resolution by measuring the pushing-in amount of an indenter against the material with high accuracy of a nm-level by using a laser displacement meter capable of measuring very small areas. SOLUTION: A small piece 9 composed of a nonmetallic material worked to have a surface roughness of <=10 nm is attached to the portion of an indentor holding member (plate spring) 32 upon which laser light is projected from the laser displacement meter 5. Consequently, the displacement of the indentor 2 can be measured with high accuracy without causing errors nor receiving influences from recessed and projecting sections in the portion of the member 32 irradiated with the laser light, even when the displacing direction of the indentor 2 is deflected more or less from the displacement measuring direction of the displacement meter 5. Therefore, the hardness of the material can be measured with high resolution.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、材料の微小領域の
硬さを測定するための超微小硬度計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultra-fine hardness tester for measuring the hardness of a minute area of a material.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば基板上の薄膜の硬さなど、微小な
領域における材料の硬さを測定するための硬度計とし
て、超微小硬度計と称される硬度計が知られている。こ
の超微小硬度計は、被測定材料の表面に、三角錐状に研
磨されたダイアモンドからなる微小な圧子を0.2g程
度以下の微小な押圧力のもとに押し込み、その押し込み
量の計測結果から被測定材料の硬さを求める。
2. Description of the Related Art As a hardness meter for measuring the hardness of a material in a minute area such as the hardness of a thin film on a substrate, a hardness meter called an ultra-fine hardness meter is known. This ultra-micro hardness tester measures the amount of pushing by pushing a minute indenter made of diamond polished into a triangular pyramid into the surface of the material to be measured under a minute pressing force of about 0.2 g or less. The hardness of the material to be measured is determined from the result.

【0003】この種の超微小硬度計においては、圧子の
押し込み量は当然のことながら極めて微小なものとな
り、その計測には、レーザ変位計(レーザ光の干渉を利
用したものや、レーザ光を用いた光臨界角センサと称さ
れるもの等)や、一対の電極間の静電容量から変位を計
測する静電容量型変位計が用いられている。
In this type of ultra-fine hardness tester, the indentation amount is naturally extremely small, and the measurement is performed by using a laser displacement meter (a laser displacement meter or a laser light sensor). And a so-called optical critical angle sensor), or a capacitance type displacement meter that measures displacement from the capacitance between a pair of electrodes.

【0004】すなわち、この種の超微小硬度計では、ア
クチュエータにより変位が与えられる金属製の板バネの
一面側に圧子を固着して被測定材料の表面に押しつける
とともに、レーザ変位計を用いる場合にはその板バネの
圧子装着面の裏面側にレーザ光を照射して圧子の押し込
み量を計測し、静電容量型変位計を用いる場合には、一
対の電極の一方を同じく板バネの圧子着面の裏面側に電
極を取り付けて圧子の押し込み量を計測する。
That is, in this type of ultra-micro hardness meter, when an indenter is fixed to one surface side of a metal leaf spring to which displacement is given by an actuator and pressed against the surface of the material to be measured, a laser displacement meter is used. In order to measure the pushing amount of the indenter by irradiating the backside of the indenter mounting surface of the leaf spring with the indenter, if one of the pair of electrodes is used, attach one of the pair of electrodes to the indenter of the leaf spring. An electrode is attached to the back side of the attachment surface and the amount of pushing of the indenter is measured.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の超微
小硬度計においては、圧子の押し込み量を高い分解能の
もとに計測することによって、被測定材料の硬さの分解
能も向上するのであるが、変位計の測定対象領域が小さ
くなり、かつ、測定分解能が向上するほど、測定対象領
域の微小な凹凸によって変位の測定誤差が生じるという
問題がある。
By the way, in the above-mentioned ultra-micro hardness meter, the hardness resolution of the material to be measured is also improved by measuring the indentation amount with a high resolution. However, there is a problem that as the measurement target area of the displacement meter becomes smaller and the measurement resolution improves, a displacement measurement error occurs due to minute irregularities in the measurement target area.

【0006】すなわち、アクチュエータは圧子を例えば
鉛直方向等の一定の方向に変位を与え、かつ、変位計は
その方向への変位を計測するように設計されているもの
の、機器への組み付け誤差などによって、アクチュエー
タの変位方向と変位の計測方向とが僅かではあるがずれ
てしまう。アクチュエータの変位方向と変位の計測方向
のずれは、それ自体では変位の計測誤差は無視し得る程
度に小さいが、レーザ変位計を用いる場合、そのスポッ
ト径を小さくすることによって微小領域の変位を高精度
に計測することができるが、図4に模式的に示すよう
に、レーザ変位計からのレーザ光の板バネS上でのスポ
ット位置Pが、アクチュエータによる変位の前後で横方
向に変化してしまう。板バネSの表面粗さに起因する凹
凸があると、変位の前後におけるレーザ光のスポット位
置Pにおける凹凸の高さの相違分が、変位の計測結果に
重畳されてしまい、計測誤差となる。
That is, although the actuator is designed to displace the indenter in a certain direction, such as the vertical direction, and the displacement meter measures the displacement in that direction, it may be erroneously mounted on the device. The displacement direction of the actuator and the displacement measurement direction are slightly displaced. The deviation between the displacement direction of the actuator and the displacement measurement direction is small enough to neglect the displacement measurement error by itself, but when using a laser displacement meter, the displacement of a minute area can be increased by reducing the spot diameter. Although it can be accurately measured, as schematically shown in FIG. 4, the spot position P of the laser light from the laser displacement meter on the leaf spring S changes laterally before and after the displacement by the actuator. I will end up. If there is unevenness due to the surface roughness of the leaf spring S, the difference in height of the unevenness at the spot position P of the laser light before and after the displacement is superimposed on the displacement measurement result, resulting in a measurement error.

【0007】ここで、高精度の超微小硬度計において
は、圧子の押し込み量の計測に要求される精度はnmオ
ーダーであるが、金属製の板バネの表面は、注意深く研
磨されたものであっても数十nm程度であり、nmオー
ダーの変位を計測するには不十分である。
Here, in a high-precision ultra-micro hardness meter, the accuracy required to measure the amount of indentation of the indenter is on the order of nm, but the surface of the metal leaf spring is carefully polished. Even if it exists, it is about several tens of nm, which is insufficient for measuring displacement on the order of nm.

【0008】なお、静電容量型変位計は、電極のサイズ
に制限があり、せいぜいmmオーダーの広い測定範囲で
の平均しか計測できず、微小な領域での変位を高精度に
計測することはできない。
The capacitance type displacement meter has a limitation on the size of the electrode and can measure only an average in a wide measuring range of mm order at most, and it is impossible to measure displacement in a minute region with high accuracy. Can not.

【0009】本発明の目的は、微小領域の計測が可能な
レーザ変位計を用いた超微小硬度計における圧子の押し
込み量を、nmオーダーの高い精度で計測することがで
き、もって高分解能で材料の硬さを測定することのでき
る超微小硬度計を提供することにある。
An object of the present invention is to be able to measure the indentation amount of an indenter in an ultra-fine hardness meter using a laser displacement meter capable of measuring a minute area with high accuracy on the order of nm, and thus with high resolution. An object of the present invention is to provide an ultra-micro hardness meter capable of measuring the hardness of a material.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の超微小硬度計は、圧子を被測定材料の表面
に押し込み、その押し込み量の計測結果から被測定材料
の硬さを求めるとともに、上記圧子の押し込み量を、当
該圧子が装着される圧子保持部材の圧子装着面の裏面側
にレーザ光を照射するレーザ変位計により計測する超微
小硬度計において、上記圧子保持部材のレーザ光照射部
位に、表面粗さが10nm以下に加工された非金属材料
からなる小片が取り付けられていることによって特徴づ
けられる(請求項1)。
In order to achieve the above-mentioned object, the ultra-micro hardness meter of the present invention is such that the indenter is pushed into the surface of the material to be measured, and the hardness of the material to be measured is determined from the measurement result of the pushing amount. In addition, in the indenter holding member, the amount of pushing of the indenter is measured by a laser displacement meter that irradiates a laser beam to the back side of the indenter mounting surface of the indenter holding member on which the indenter is mounted. Is characterized in that a small piece made of a non-metallic material having a surface roughness of 10 nm or less is attached to the laser light irradiation site of (1).

【0011】ここで、本発明においては、圧子保持部材
のレーザ光照射部位に小片として取り付けられる非金属
材料としては、シリコンウエハのチップおよびガラスチ
ップのうちのいずれかを好適に採用することができる
(請求項2)。
Here, in the present invention, either a silicon wafer chip or a glass chip can be suitably used as the non-metallic material attached as a small piece to the laser beam irradiation site of the indenter holding member. (Claim 2).

【0012】本発明は、圧子の押し込み量を計測すべく
レーザ変位計からのレーザ光が照射される金属製の板バ
ネなどの保持部材の表面粗さを抑えるのではなく、その
保持部材のレーザ光の照射部位に、表面粗さを容易に小
さくすることのできる非金属製の小片を取り付けること
によって、所期の目的を達成するものである。
The present invention does not suppress the surface roughness of a holding member such as a metal leaf spring to which the laser beam from the laser displacement meter is irradiated in order to measure the pushing amount of the indenter, but the laser of the holding member is suppressed. By attaching a small piece of non-metal capable of easily reducing the surface roughness to the light irradiation site, the intended purpose is achieved.

【0013】すなわち、シリコンウエハやガラスなど
は、比較的容易にnmオーダーの表面粗さに研磨するこ
とができ、本発明においては、金属製板バネなどの圧子
保持部材のレーザ光の照射部位に、表面粗さが10nm
以下に研磨された上記の材質等からなる非金属材料製の
小片を取り付ける。これにより、表面粗さを小さくする
ことが困難な金属製の板バネなどの圧子保持部材の表面
粗さを改善することなく、アクチュエータによる変位付
与方向とレーザ変位計による変位の計測方向に多少のず
れがあってレーザ光の照射部位が変化しても、その照射
部位の凹凸に起因する圧子の押し込み量の計測誤差をな
くすることができる。
That is, a silicon wafer, glass, or the like can be relatively easily polished to have a surface roughness on the order of nm. In the present invention, the indenter holding member, such as a metal leaf spring, is irradiated with a laser beam. , Surface roughness is 10 nm
A small piece of non-metallic material made of the above-mentioned material or the like that has been polished is attached below. As a result, the surface roughness of the indenter holding member such as a metal leaf spring, which is difficult to reduce the surface roughness, can be improved to some extent in the displacement imparting direction by the actuator and the displacement measuring direction by the laser displacement meter without improving the surface roughness. Even if there is a shift and the irradiation site of the laser light changes, it is possible to eliminate the measurement error of the pushing amount of the indenter due to the unevenness of the irradiation site.

【0014】ここで、本発明において、レーザ光の照射
部位に取り付けられる小片としてガラスチップを用いる
場合には、表面に金属薄膜を蒸着することが好ましい。
Here, in the present invention, when a glass chip is used as a small piece attached to a laser light irradiation site, it is preferable to deposit a metal thin film on the surface.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図1は本発明の実施の形
態の全体構成図で、機械的構成を表す模式図と電気的構
成を表すブロック図とを併記して示す図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention, in which a schematic diagram showing a mechanical configuration and a block diagram showing an electrical configuration are shown together.

【0016】被測定材料である試料Wは、水平方向で互
いに直交するx,y方向、および鉛直のz方向に電動で
移動可能な試料試料ステージ1上に載せられる。
A sample W, which is a material to be measured, is placed on a sample / sample stage 1 which is electrically movable in the x and y directions which are orthogonal to each other in the horizontal direction, and the vertical z direction.

【0017】試料ステージ1の上方には、三角錐状に研
磨されたダイアモンドチップからなる圧子2が圧子保持
機構3に保持された状態で配置されており、この圧子2
は圧子保持機構3とともにアクチュエータ4の駆動によ
りz方向への変位が与えられる。アクチュエータ4は圧
電素子を駆動源とし、圧電ドライバ4aから供給される
電圧信号に応じた量だけ変位する。
Above the sample stage 1, an indenter 2 composed of a diamond tip polished in the shape of a triangular pyramid is arranged in a state of being held by an indenter holding mechanism 3. This indenter 2
Is driven in the z direction by driving the actuator 4 together with the indenter holding mechanism 3. The actuator 4 uses a piezoelectric element as a drive source and is displaced by an amount according to the voltage signal supplied from the piezoelectric driver 4a.

【0018】圧子保持機構3を介して圧子2の直上に
は、レーザ変位計5が配置されている。このレーザ変位
計5は公知のもので、被測定部位に微小なレーザ光をス
ポット状に照射し、その反射光を取り込むことによって
被測定部位の微小な変位を計測することができる。な
お、このレーザ変位計5は、光臨界角センサ等と称され
るものや、レーザ光の干渉を利用したものなどを用いる
ことができる。
A laser displacement gauge 5 is arranged directly above the indenter 2 via the indenter holding mechanism 3. This laser displacement meter 5 is a known one, and it is possible to measure a minute displacement of the measurement site by irradiating the measurement site with a minute laser beam in a spot shape and capturing the reflected light. As the laser displacement meter 5, a so-called optical critical angle sensor, a sensor utilizing interference of laser light, or the like can be used.

【0019】レーザ変位計5の出力はアンプ5aによっ
て増幅された後、CPUを主体とする制御装置6に取り
込まれる。また、この制御装置6は、前記したアクチュ
エータ4を駆動する圧電ドライバ4aおよび試料ステー
ジ1に対しても駆動制御信号を供給する。この制御装置
6は、また、データ処理のためのパーソナルコンピュー
タ7に接続されており、制御装置6に取り込まれた刻々
の変位計測データおよびアクチュエータ4の制御状況
は、パーソナルコンピュータ7に逐次取り込まれてデー
タ処理に供されて試料Wの硬さが求められ、その結果等
がCRT8に表示される。
The output of the laser displacement meter 5 is amplified by an amplifier 5a, and then taken into a control device 6 mainly composed of a CPU. The control device 6 also supplies a drive control signal to the piezoelectric driver 4a that drives the actuator 4 and the sample stage 1. The control device 6 is also connected to a personal computer 7 for data processing, and the displacement measurement data and the control status of the actuator 4 that are captured by the control device 6 are sequentially captured by the personal computer 7. The hardness of the sample W is obtained by being subjected to data processing, and the result and the like are displayed on the CRT 8.

【0020】圧子保持機構3の詳細構造を図2に示す。
この図2において、(A)は図1の左方から見た正面図
あり、(B)はその右側面図、(C)は平面図、(D)
は裏面図である。
The detailed structure of the indenter holding mechanism 3 is shown in FIG.
In FIG. 2, (A) is a front view seen from the left side of FIG. 1, (B) is a right side view thereof, (C) is a plan view, and (D).
Is a back view.

【0021】この圧子保持機構3は、アクチュエータ4
に取り付けられる圧子ベース31と、その圧子ベース3
1に取り付けられる金属製の板状バネ32によって構成
されており、圧子2は板状バネ2の下面に固着される。
The indenter holding mechanism 3 includes an actuator 4
Indenter base 31 attached to the indenter base 3
The indenter 2 is fixed to the lower surface of the plate-shaped spring 2.

【0022】圧子ベース31は、長方形の枠状部31a
と、その枠状部31aから一方向に突出したアーム部3
1bからなり、アーム部31bがアクチュエータ4に対
して装着される。板バネ32は長方形で、その長手方向
に沿って2本のスリット32aが形成されており、その
長手方向の両端部において圧子ベース31の枠状部31
aに固着されている。圧子2は、この板バネ32の下面
中央部に接着剤等によって固着されている。そして、こ
の板バネ32の上面中央部、つまり圧子2の直上に当た
る位置には、シリコンチップ9が貼り付けれている。こ
のシリコンチップ9は、あらかじめ表面を研磨したシリ
コンウエハを小さく切り出したもので、その表面粗さは
nmオーダーに仕上げられている。そして、レーザ変位
計5からのレーザ光のスポットは、このシリコンチップ
9の表面の、圧子2の中心に対応する位置に照射される
ようになっている。
The indenter base 31 has a rectangular frame portion 31a.
And the arm portion 3 protruding in one direction from the frame-shaped portion 31a
1b, and the arm portion 31b is attached to the actuator 4. The leaf spring 32 is rectangular and has two slits 32a formed along the longitudinal direction thereof. The frame-shaped portion 31 of the indenter base 31 is provided at both ends in the longitudinal direction.
It is fixed to a. The indenter 2 is fixed to the central portion of the lower surface of the leaf spring 32 with an adhesive or the like. Then, the silicon chip 9 is attached to the central portion of the upper surface of the leaf spring 32, that is, at the position where it directly contacts the indenter 2. The silicon chip 9 is a silicon wafer whose surface has been polished in advance and is cut into small pieces, and the surface roughness is finished to the nm order. Then, the spot of the laser light from the laser displacement meter 5 is irradiated onto the surface of the silicon chip 9 at a position corresponding to the center of the indenter 2.

【0023】試験に際しては、アクチュエータ4の駆動
により圧子2がz方向下向きに下降し、試料Wの表面に
圧子2が押し込まれる。このときの圧子2の刻々の下降
量は、板バネ32の上面のシリコンチップ9にレーザス
ポットを照射しているレーザ変位計5によって計測され
る。そして、このとき、前記したように、機器の組み付
け誤差などに起因して、圧子2の変位に伴ってシリコン
チップ9上のレーザスポット位置が変化しても、このシ
リコンチップ9はnmオーダーの表面粗さに仕上げられ
ているため、その表面の凹凸による計測誤差は従来に比
して大幅に小さくなる。
In the test, the indenter 2 is moved downward in the z direction by driving the actuator 4, and the indenter 2 is pushed into the surface of the sample W. The momentary lowering amount of the indenter 2 at this time is measured by the laser displacement meter 5 which irradiates the silicon chip 9 on the upper surface of the leaf spring 32 with a laser spot. At this time, as described above, even if the laser spot position on the silicon chip 9 changes due to the displacement of the indenter 2 due to an assembly error of the device, etc., the silicon chip 9 has a surface of nm order. Since it is finished in roughness, the measurement error due to the unevenness of the surface is significantly smaller than in the past.

【0024】そして、シリコンチップ9は、その表面粗
さをnmオーダーに研磨することは、板バネ32などの
金属の表面を研磨する場合に比して、極めて容易であっ
て通常の研磨技術で達成でき、従ってこのようなnmオ
ーダーの表面粗さを持つシリコンチップ9を装着するこ
とは、装置コストの上昇には繋がらない。
Polishing the surface roughness of the silicon chip 9 to the nm order is extremely easy as compared with the case of polishing the surface of a metal such as the leaf spring 32. This can be achieved, and therefore mounting the silicon chip 9 having such a surface roughness on the order of nm does not lead to an increase in the device cost.

【0025】ここで、以上の実施の形態では、板バネ3
2の上面に取り付ける表面粗さがnmオーダーの小片と
してシリコンチップ9を用いたが、本発明はこれに限定
されることなく、表面粗さを比較的容易にnmオーダー
に研磨することのできる非金属材料、例えばガラスチッ
プを採用しても同等の作用効果を奏することができる。
Here, in the above embodiment, the leaf spring 3 is used.
The silicon chip 9 was used as a small piece having a surface roughness of nm order attached to the upper surface of No. 2, but the present invention is not limited to this, and the surface roughness can be relatively easily polished to nm order. Even if a metal material such as a glass chip is used, the same effect can be obtained.

【0026】ガラスチップを用いる場合、実用的には、
図3にその構造例を図3に模式的断面図で示すように、
表面粗さをnmオーダーに仕上げたガラス基板91の上
に金属薄膜92を蒸着したガラスチップ90を用いるこ
とが好ましく、この構成によってレーザ光の反射を確実
なものとすることができる。
When using a glass chip, practically,
As shown in the schematic cross-sectional view of FIG.
It is preferable to use the glass chip 90 in which the metal thin film 92 is vapor-deposited on the glass substrate 91 whose surface roughness is finished to the order of nm, and this configuration can ensure the reflection of the laser beam.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、圧子を
保持する部材の圧子装着面と反対側の面にレーザ光を照
射してその変位を計測するレーザ変位計を備えた超微小
硬度計において、そのレーザ光の照射位置に、表面粗さ
が10nm以下に加工されたシリコンチップなどの非金
属製の小片を取り付けているので、レーザ変位計による
変位測定方向と圧子の変位方向とが機器の組み付け誤差
などによって相互にずれ、これによって圧子の変位に伴
ってレーザ光の照射位置が移動しても、そのレーザ光の
照射面の凹凸に起因する変位計測誤差を従来に比して大
幅に小さくすることができる。その結果、圧子の押し込
み量をnmオーダーで高精度に計測することができ、ひ
いては高い分解能で材料の硬さを測定することが可能と
なる。
As described above, according to the present invention, an ultrafine device equipped with a laser displacement gauge for irradiating the surface of the member holding the indenter on the side opposite to the indenter mounting surface with laser light to measure the displacement In the small hardness tester, a non-metallic small piece such as a silicon chip having a surface roughness of 10 nm or less is attached to the laser light irradiation position. Therefore, the displacement measurement direction by the laser displacement meter and the displacement direction of the indenter Even when the laser beam irradiation position moves due to the displacement of the indenter due to device assembly error, etc., the displacement measurement error caused by the unevenness of the laser beam irradiation surface is Can be significantly reduced. As a result, the pushing amount of the indenter can be measured with high accuracy on the order of nm, and the hardness of the material can be measured with high resolution.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態の全体構成図で、機械的構
成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記
して示す図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention, in which a schematic diagram showing a mechanical configuration and a block diagram showing an electrical configuration are shown together.

【図2】本発明の実施の形態における圧子保持機構3の
詳細構造の説明図で、(A)は正面図、(B)はその右
側面図、(C)は平面図、(D)は裏面図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a detailed structure of an indenter holding mechanism 3 according to an embodiment of the present invention, (A) is a front view, (B) is a right side view thereof, (C) is a plan view, and (D) is. It is a back view.

【図3】本発明において採用可能な表面粗さがnmオー
ダーの小片の他の例の模式的断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of another example of a small piece having a surface roughness of nm order that can be adopted in the present invention.

【図4】レーザ変位計のレーザスポット位置の移動に起
因する変位計測誤差発生の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a displacement measurement error caused by movement of a laser spot position of a laser displacement meter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 試料ステージ 2 圧子 3 圧子保持機構 31 圧子ベース 32 板バネ 4アクチュエータ 4a ドライバ 5 レーザ変位計 5a アンプ 6 制御装置 7 パーソナルコンピュータ 8 CRT 9 シリコンチップ 90 ガラスチップ 91 ガラス基板 92 金属薄膜 W 試料 1 Sample stage 2 indenter 3 Indenter holding mechanism 31 Indenter base 32 leaf spring 4 actuators 4a driver 5 Laser displacement meter 5a amplifier 6 control device 7 personal computer 8 CRT 9 Silicon chip 90 glass chips 91 glass substrate 92 Metal thin film W sample

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧子を被測定材料の表面に押し込み、そ
の押し込み量の計測結果から被測定材料の硬さを求める
とともに、上記圧子の押し込み量を、当該圧子が装着さ
れる圧子保持部材の圧子装着面の裏面側にレーザ光を照
射するレーザ変位計により計測する超微小硬度計におい
て、 上記圧子保持部材のレーザ光照射部位に、表面粗さが1
0nm以下に加工された非金属材料からなる小片が取り
付けられていることを特徴とする超微小硬度計。
1. An indenter is pressed into the surface of a material to be measured, the hardness of the material to be measured is determined from the measurement result of the amount of indentation, and the indentation amount of the indenter is the indenter of an indenter holding member to which the indenter is mounted. In an ultra-fine hardness meter that measures with a laser displacement meter that irradiates a laser beam on the back side of the mounting surface, the surface of the indenter holding member where the laser beam is irradiated has a surface roughness of 1
An ultra-fine hardness tester, to which a small piece made of a non-metal material processed to 0 nm or less is attached.
【請求項2】 上記非金属材料からなる小片が、シリコ
ンウエハのチップおよびガラスチップのうちのいずれか
であることを特徴とする請求項1に記載の超微小硬度
計。
2. The ultra-fine hardness tester according to claim 1, wherein the small piece made of a non-metallic material is one of a silicon wafer chip and a glass chip.
JP2001328086A 2001-10-25 2001-10-25 Micro hardness meter Pending JP2003130774A (en)

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