JP2003269923A - 絶対厚み測定装置 - Google Patents
絶対厚み測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １対の干渉計を用いて平行平面板の両面の干
渉縞測定を行う装置において、波長可変レーザ光源を用
い波長走査毎に干渉縞画像を得、各干渉計の基準面とそ
れに対向する平行平面板の面との間隔の他に、基準面同
士の間隔も測定することにより、平行平面板の絶対厚み
を正確に測定可能とする。 【構成】 波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂを搭載し
た、１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂ、被検体となる不透明
の平行平面板２を保持した、光束上に挿脱可能な被検体
保持部材１４、コンピュータ１６、モニタ１８を備え、
１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂの各々により、平行平面板
２の面２ａ、２ｂと、各面２ａ、２ｂに対応する基準面
２２Ａａ、２２Ｂａとの間隔ＤＡ、ＤＢのみならず基準
面２２Ａａ、２２Ｂａ同士の間隔ＤＣを得、ＤＣ−（Ｄ
Ａ+ＤＢ）を算出することにより平行平面板２の絶対厚
みｄを得る。
渉縞測定を行う装置において、波長可変レーザ光源を用
い波長走査毎に干渉縞画像を得、各干渉計の基準面とそ
れに対向する平行平面板の面との間隔の他に、基準面同
士の間隔も測定することにより、平行平面板の絶対厚み
を正確に測定可能とする。 【構成】 波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂを搭載し
た、１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂ、被検体となる不透明
の平行平面板２を保持した、光束上に挿脱可能な被検体
保持部材１４、コンピュータ１６、モニタ１８を備え、
１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂの各々により、平行平面板
２の面２ａ、２ｂと、各面２ａ、２ｂに対応する基準面
２２Ａａ、２２Ｂａとの間隔ＤＡ、ＤＢのみならず基準
面２２Ａａ、２２Ｂａ同士の間隔ＤＣを得、ＤＣ−（Ｄ
Ａ+ＤＢ）を算出することにより平行平面板２の絶対厚
みｄを得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検体である平行
平面板の絶対厚みを高精度で測定するように構成された
絶対厚み測定装置に関し、詳しくは、平行平面板の両側
に各々干渉計を対じさせ、各干渉計により、その干渉計
に対応する平行平面板の面についての干渉縞情報を得る
ように構成された絶対厚み測定装置に関するものであ
る。
平面板の絶対厚みを高精度で測定するように構成された
絶対厚み測定装置に関し、詳しくは、平行平面板の両側
に各々干渉計を対じさせ、各干渉計により、その干渉計
に対応する平行平面板の面についての干渉縞情報を得る
ように構成された絶対厚み測定装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、光学部材等の被検体の表面形
状を測定する手段として、光源からの可干渉光を２分割
し、一方の光線束を被検面に入射させてその反射光を物
体光とするとともに他方の光線束を基準面に入射させて
その反射光を参照光とし、これら物体光および参照光の
光干渉により生じる干渉縞に基づく被検体の表面形状を
測定する干渉計装置が知られている。また、このような
干渉計を用いた平行平面板の両面形状および厚みムラ測
定装置も知られている。
状を測定する手段として、光源からの可干渉光を２分割
し、一方の光線束を被検面に入射させてその反射光を物
体光とするとともに他方の光線束を基準面に入射させて
その反射光を参照光とし、これら物体光および参照光の
光干渉により生じる干渉縞に基づく被検体の表面形状を
測定する干渉計装置が知られている。また、このような
干渉計を用いた平行平面板の両面形状および厚みムラ測
定装置も知られている。
【０００３】この両面形状および厚みムラ測定装置は、
被検体となる不透明の平行平面板を被検体保持部材で保
持するとともに、その両側に１対の干渉計を対向配置し
た状態で、該平行平面板の両面を被検面として干渉縞測
定を行うことにより、平行平面板の両面の表面形状の測
定を行うとともに両干渉計の干渉縞測定結果を用いて平
行平面板の厚みムラを解析的に測定するように構成され
ている。
被検体となる不透明の平行平面板を被検体保持部材で保
持するとともに、その両側に１対の干渉計を対向配置し
た状態で、該平行平面板の両面を被検面として干渉縞測
定を行うことにより、平行平面板の両面の表面形状の測
定を行うとともに両干渉計の干渉縞測定結果を用いて平
行平面板の厚みムラを解析的に測定するように構成され
ている。
【０００４】この種の両面形状および厚みムラ測定装置
においては、両干渉計の基準面相互の平行度が十分確保
されているとの前提で干渉縞測定が行われているが、平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
には、平行平面板の両面の表面形状およびその厚みムラ
の測定結果が不正確なものとなってしまうという問題が
ある。
においては、両干渉計の基準面相互の平行度が十分確保
されているとの前提で干渉縞測定が行われているが、平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
には、平行平面板の両面の表面形状およびその厚みムラ
の測定結果が不正確なものとなってしまうという問題が
ある。
【０００５】そこで、本願発明者は、両干渉計の基準面
相互の平行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行わ
れた場合においても、平行平面板の両面の表面形状およ
びその厚みムラを正確に測定することができる両面形状
および厚みムラ測定装置を開示している（特開2000−27
5022号公報）。この装置は、被検体となる不透明の平行
平面板（例えば、セラミック板、金属板、ブロックゲー
ジ等）の両側に１対の干渉計を対向配置し、各干渉計に
より平行平面板の対向する面を被検面として干渉縞測定
を行うとともに、これと前後して基準面相互間の干渉縞
測定を行うようにしたものである。
相互の平行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行わ
れた場合においても、平行平面板の両面の表面形状およ
びその厚みムラを正確に測定することができる両面形状
および厚みムラ測定装置を開示している（特開2000−27
5022号公報）。この装置は、被検体となる不透明の平行
平面板（例えば、セラミック板、金属板、ブロックゲー
ジ等）の両側に１対の干渉計を対向配置し、各干渉計に
より平行平面板の対向する面を被検面として干渉縞測定
を行うとともに、これと前後して基準面相互間の干渉縞
測定を行うようにしたものである。
【０００６】これにより、平行平面板の両面の表面形状
の測定およびその厚みムラの測定を行う際、基準面相互
間の干渉縞測定結果を用いて両干渉計の基準面相互の平
行度のずれを補正することができる。
の測定およびその厚みムラの測定を行う際、基準面相互
間の干渉縞測定結果を用いて両干渉計の基準面相互の平
行度のずれを補正することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た測定装置においては、両干渉計の基準面相互の平行度
が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合にお
いても、平行平面板の両面の表面形状およびその厚みム
ラを正確に測定することができるものの、この平行平面
板の絶対厚みを測定することは困難である。
た測定装置においては、両干渉計の基準面相互の平行度
が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合にお
いても、平行平面板の両面の表面形状およびその厚みム
ラを正確に測定することができるものの、この平行平面
板の絶対厚みを測定することは困難である。
【０００８】近年、光学や材料技術等の各種分野におい
ては不透明な平行平面板の絶対厚みを非接触で高精度に
測定することへの要求は強く、その簡易な測定装置が望
まれていた。
ては不透明な平行平面板の絶対厚みを非接触で高精度に
測定することへの要求は強く、その簡易な測定装置が望
まれていた。
【０００９】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、不透明な平行平面板の絶対厚みを非接触かつ高
精度に測定し得る簡易な絶対厚み測定装置を提供するこ
とを目的とするものである。
もので、不透明な平行平面板の絶対厚みを非接触かつ高
精度に測定し得る簡易な絶対厚み測定装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の絶対厚み
測定装置は、光源からの出射光束を２分割し、一方の光
束を被検面に入射させてその反射光を物体光とするとと
もに他方の光束を基準面に入射させてその反射光を参照
光とし、これら物体光および参照光の光干渉により生じ
る干渉縞に基づいて前記被検面を測定するように構成さ
れた１対の第１および第２の干渉計と、被検体となる不
透明の平行平面板を保持する被検体保持部材とを備え、
前記平行平面板の両面の一面側に前記第１の干渉計を、
他面側に前記第２の干渉計を各々の出射光束が対向する
ように配置した状態で該平行平面板の両面を被検面とし
て干渉測定を行うように構成された測定装置において、
前記光源を波長可変光源とするとともに、前記第１およ
び第２の干渉計の各々について該光源から出射された光
の波長を変化させつつ、所定の波長ずつ変化させる毎に
干渉縞画像を得、これら得られた複数枚の干渉縞画像に
基づき、所定の演算式を用いて前記被検面と前記基準面
間の距離を測定するようになし、前記第１の干渉計によ
り測定された、該第１の干渉計の基準面である第１基準
面とこれに対向する前記平行平面板の面までの距離ＤＡ
と、前記第２の干渉計により測定された、該第２の干渉
計の基準面である第２基準面とこれに対向する前記平行
平面板の面までの距離ＤＢとを、前記第１または第２の
干渉計により測定された、前記第１基準面から前記第２
基準面までの距離ＤＣから減算処理して前記平行平面板
の絶対厚みｄを算出するように構成されてなることを特
徴とするものである。
測定装置は、光源からの出射光束を２分割し、一方の光
束を被検面に入射させてその反射光を物体光とするとと
もに他方の光束を基準面に入射させてその反射光を参照
光とし、これら物体光および参照光の光干渉により生じ
る干渉縞に基づいて前記被検面を測定するように構成さ
れた１対の第１および第２の干渉計と、被検体となる不
透明の平行平面板を保持する被検体保持部材とを備え、
前記平行平面板の両面の一面側に前記第１の干渉計を、
他面側に前記第２の干渉計を各々の出射光束が対向する
ように配置した状態で該平行平面板の両面を被検面とし
て干渉測定を行うように構成された測定装置において、
前記光源を波長可変光源とするとともに、前記第１およ
び第２の干渉計の各々について該光源から出射された光
の波長を変化させつつ、所定の波長ずつ変化させる毎に
干渉縞画像を得、これら得られた複数枚の干渉縞画像に
基づき、所定の演算式を用いて前記被検面と前記基準面
間の距離を測定するようになし、前記第１の干渉計によ
り測定された、該第１の干渉計の基準面である第１基準
面とこれに対向する前記平行平面板の面までの距離ＤＡ
と、前記第２の干渉計により測定された、該第２の干渉
計の基準面である第２基準面とこれに対向する前記平行
平面板の面までの距離ＤＢとを、前記第１または第２の
干渉計により測定された、前記第１基準面から前記第２
基準面までの距離ＤＣから減算処理して前記平行平面板
の絶対厚みｄを算出するように構成されてなることを特
徴とするものである。
【００１１】また、前記波長可変光源を波長可変レーザ
光源とし、前記第１および第２の干渉計をフィゾー型干
渉計とすることが可能である。
光源とし、前記第１および第２の干渉計をフィゾー型干
渉計とすることが可能である。
【００１２】また、本発明の第２の絶対厚み測定装置
は、光源からの出射光束を２分割し、一方の光束を被検
面に入射させてその反射光を物体光とするとともに他方
の光束を基準面に入射させてその反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
に基づいて前記被検面を測定するように構成された１対
の第１および第２の干渉計と、被検体となる不透明の平
行平面板を保持する被検体保持部材とを備え、前記平行
平面板の両面の一面側に第１の等光路長型干渉計を、他
面側に第２の等光路長型干渉計を各々の出射光束が対向
するように配置した状態で該平行平面板の両面を被検面
として干渉測定を行うように構成された測定装置におい
て、前記光源を低可干渉光出力光源とするとともに、前
記平行平面板の両面に各々離間対向して、基準位置決定
面を有する透明な基準位置決定板を各々設け、前記第１
および第２の等光路長型干渉計の前記第１および第２基
準面を各々光軸方向に移動可能とするとともに、前記第
１および第２基準面各々の現在位置を読取可能な検出手
段を設け、前記第１の等光路長型干渉計の前記第１基準
面を移動することにより、前記平行平面板の該第１の等
光路長型干渉計側に配設された第１基準位置決定面、前
記平行平面板の前記第２の等光路長型干渉計側に配設さ
れた第２基準位置決定面、および前記平行平面板の前記
第１の等光路長型干渉計側の面の各々について、干渉縞
が得られた際の、前記第１の等光路長型干渉計の前記第
１基準面の各現在位置情報に基づき、前記第１基準位置
決定面から前記平行平面板の前記第１の等光路長型干渉
計側の面までの距離ＤＡと、前記第１基準位置決定面か
ら前記第２基準位置決定面までの距離ＤＣを得、前記第
２の等光路長型干渉計の前記第２基準面を移動すること
により、前記第２基準位置決定面、および前記平行平面
板の前記第２の等光路長型干渉計側の面の各々につい
て、干渉縞が得られた際の前記第２の等光路長型干渉計
の前記第２基準面の各現在位置情報に基づき、前記第２
基準位置決定面から前記平行平面板の前記第２の等光路
長型干渉計側の面までの距離ＤＢを得、前記距離ＤＡと
前記距離ＤＢとを、前記距離ＤＣから減算処理して前記
平行平面板の絶対厚みを算出するように構成されてなる
ことを特徴とするものである。
は、光源からの出射光束を２分割し、一方の光束を被検
面に入射させてその反射光を物体光とするとともに他方
の光束を基準面に入射させてその反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
に基づいて前記被検面を測定するように構成された１対
の第１および第２の干渉計と、被検体となる不透明の平
行平面板を保持する被検体保持部材とを備え、前記平行
平面板の両面の一面側に第１の等光路長型干渉計を、他
面側に第２の等光路長型干渉計を各々の出射光束が対向
するように配置した状態で該平行平面板の両面を被検面
として干渉測定を行うように構成された測定装置におい
て、前記光源を低可干渉光出力光源とするとともに、前
記平行平面板の両面に各々離間対向して、基準位置決定
面を有する透明な基準位置決定板を各々設け、前記第１
および第２の等光路長型干渉計の前記第１および第２基
準面を各々光軸方向に移動可能とするとともに、前記第
１および第２基準面各々の現在位置を読取可能な検出手
段を設け、前記第１の等光路長型干渉計の前記第１基準
面を移動することにより、前記平行平面板の該第１の等
光路長型干渉計側に配設された第１基準位置決定面、前
記平行平面板の前記第２の等光路長型干渉計側に配設さ
れた第２基準位置決定面、および前記平行平面板の前記
第１の等光路長型干渉計側の面の各々について、干渉縞
が得られた際の、前記第１の等光路長型干渉計の前記第
１基準面の各現在位置情報に基づき、前記第１基準位置
決定面から前記平行平面板の前記第１の等光路長型干渉
計側の面までの距離ＤＡと、前記第１基準位置決定面か
ら前記第２基準位置決定面までの距離ＤＣを得、前記第
２の等光路長型干渉計の前記第２基準面を移動すること
により、前記第２基準位置決定面、および前記平行平面
板の前記第２の等光路長型干渉計側の面の各々につい
て、干渉縞が得られた際の前記第２の等光路長型干渉計
の前記第２基準面の各現在位置情報に基づき、前記第２
基準位置決定面から前記平行平面板の前記第２の等光路
長型干渉計側の面までの距離ＤＢを得、前記距離ＤＡと
前記距離ＤＢとを、前記距離ＤＣから減算処理して前記
平行平面板の絶対厚みを算出するように構成されてなる
ことを特徴とするものである。
【００１３】また、前記被検体保持部材が、前記平行平
面板を１対の前記干渉計の光束に対して挿脱自在とし得
るように構成することが好ましい。
面板を１対の前記干渉計の光束に対して挿脱自在とし得
るように構成することが好ましい。
【００１４】あるいは、前記被検体保持部材が、１対の
前記干渉計の一方から出射された光束の一部を１対の前
記干渉計の他方の前記基準面まで到達せしめる開口部を
備えることが好ましい。
前記干渉計の一方から出射された光束の一部を１対の前
記干渉計の他方の前記基準面まで到達せしめる開口部を
備えることが好ましい。
【００１５】これらの場合において、１対の前記干渉計
のうち前記干渉縞を観察する際に前記測定には関与しな
い干渉計から出射される光束が、前記測定に関与する干
渉計に入射することを防止する遮光部材を設けることが
好ましい。
のうち前記干渉縞を観察する際に前記測定には関与しな
い干渉計から出射される光束が、前記測定に関与する干
渉計に入射することを防止する遮光部材を設けることが
好ましい。
【００１６】なお、上述した「等光路長型干渉計」とは、
物体光の光路長と参照光の光路長が略等しくなるように
構成された干渉計のことをいうものとする。また、上記
「低可干渉光」とは、上述した如く、この低可干渉光によ
って形成された干渉縞が現れた際の、第１および第２基
準面位置の読取精度に大きな影響を与えない程度の小さ
い可干渉距離（例えば数μｍ以下）を有する光をいうも
のとし、白色光が代表的な例であるが、必ずしも可視光
域全域に亘って強度を有する必要はない。
物体光の光路長と参照光の光路長が略等しくなるように
構成された干渉計のことをいうものとする。また、上記
「低可干渉光」とは、上述した如く、この低可干渉光によ
って形成された干渉縞が現れた際の、第１および第２基
準面位置の読取精度に大きな影響を与えない程度の小さ
い可干渉距離（例えば数μｍ以下）を有する光をいうも
のとし、白色光が代表的な例であるが、必ずしも可視光
域全域に亘って強度を有する必要はない。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【００１８】＜第１の実施形態＞まず、本発明に係る第
１の実施形態について説明する。図２は、波長可変レー
ザ光源を用いた第１の実施形態に係る絶対厚み測定装置
１０を示す全体構成図である。
１の実施形態について説明する。図２は、波長可変レー
ザ光源を用いた第１の実施形態に係る絶対厚み測定装置
１０を示す全体構成図である。
【００１９】図示のように、この絶対厚み測定装置１０
は、１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂと、被検体となる不透
明の平行平面板（例えば、セラミック板、金属板、ブロ
ックゲージ等）２を保持する被検体保持部材１４と、コ
ンピュータ１６と、モニタ１８とを備えてなり、平行平
面板２の両側に１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂを対向配置
した状態で平行平面板２の両面２ａ、２ｂを被検面とし
て干渉縞測定を行うことにより、平行平面板２の絶対厚
みおよび厚みムラを測定するように構成されている。
は、１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂと、被検体となる不透
明の平行平面板（例えば、セラミック板、金属板、ブロ
ックゲージ等）２を保持する被検体保持部材１４と、コ
ンピュータ１６と、モニタ１８とを備えてなり、平行平
面板２の両側に１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂを対向配置
した状態で平行平面板２の両面２ａ、２ｂを被検面とし
て干渉縞測定を行うことにより、平行平面板２の絶対厚
みおよび厚みムラを測定するように構成されている。
【００２０】各干渉計１２Ａ、１２Ｂは、フィゾー型の
干渉計であって、その干渉計本体２０Ａ、２０Ｂによ
り、図示しない波長可変レーザ光源からの可干渉光を基
準板２２Ａ、２２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａに入射
させ、該基準面２２Ａａ、２２Ｂａにおいて透過光線束
と反射光線束とに２分割し、透過光線束を被検面２ａ、
２ｂに入射させてその反射光を物体光とするとともに基
準面２２Ａａ、２２Ｂａにおける反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
を図示しないＣＣＤカメラに取り込んで干渉縞を測定す
るようになっている。
干渉計であって、その干渉計本体２０Ａ、２０Ｂによ
り、図示しない波長可変レーザ光源からの可干渉光を基
準板２２Ａ、２２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａに入射
させ、該基準面２２Ａａ、２２Ｂａにおいて透過光線束
と反射光線束とに２分割し、透過光線束を被検面２ａ、
２ｂに入射させてその反射光を物体光とするとともに基
準面２２Ａａ、２２Ｂａにおける反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
を図示しないＣＣＤカメラに取り込んで干渉縞を測定す
るようになっている。
【００２１】ところで、本実施形態装置においては、上
述したように測定用光源として、波長可変レーザ光源を
用いている。これは、波長可変レーザ光源からの光の波
長を走査し、所定の波長走査毎に取り込んだ干渉縞に対
して所定の周波数解析を施すことによって光路長差を求
めることができる、という論理に基づいている。このよ
うに、本実施形態装置においては、測定用光源として光
路長差を求めることのできる波長可変レーザ光源を用い
ることにより、被検体となる平行平面板の絶対厚みおよ
び厚みムラを測定することができるようになっている。
述したように測定用光源として、波長可変レーザ光源を
用いている。これは、波長可変レーザ光源からの光の波
長を走査し、所定の波長走査毎に取り込んだ干渉縞に対
して所定の周波数解析を施すことによって光路長差を求
めることができる、という論理に基づいている。このよ
うに、本実施形態装置においては、測定用光源として光
路長差を求めることのできる波長可変レーザ光源を用い
ることにより、被検体となる平行平面板の絶対厚みおよ
び厚みムラを測定することができるようになっている。
【００２２】上述した周波数解析による光路長差の測定
は、具体的には以下のような手順で行われる。すなわ
ち、波長可変レーザにより、波数をｋ１からｋ２に走査
し、Δｋ毎に画像を取り込んだ場合には、干渉縞強度変
化Ｉ(ｘ、ｙ、ｋ)は、下式（１）で表される。
は、具体的には以下のような手順で行われる。すなわ
ち、波長可変レーザにより、波数をｋ１からｋ２に走査
し、Δｋ毎に画像を取り込んだ場合には、干渉縞強度変
化Ｉ(ｘ、ｙ、ｋ)は、下式（１）で表される。
【００２３】
【数１】
【００２４】ここで、Ｌ（ｘ、ｙ）は光路長差、Ｉ
０（ｘ、ｙ）は強度分布、γは干渉縞モジュレーション
をそれぞれ示す。このときの所定画素における干渉縞変
化がｎ回であったとすると、下式（２）で表される。
０（ｘ、ｙ）は強度分布、γは干渉縞モジュレーション
をそれぞれ示す。このときの所定画素における干渉縞変
化がｎ回であったとすると、下式（２）で表される。
【００２５】
【数２】
ここで、ｋ=２π／λであるから、下式（３）が求めら
れる。
れる。
【００２６】
【数３】
【００２７】すなわち、波長を走査した際の周波数ｎを
求めることにより、光路長差を測定することが可能とな
る。なお、上記周波数ｎを決定するためには、本出願人
が既に開示している特開2001−272214号公報に記載され
ているようにフーリエ変換を用いることが可能である。
求めることにより、光路長差を測定することが可能とな
る。なお、上記周波数ｎを決定するためには、本出願人
が既に開示している特開2001−272214号公報に記載され
ているようにフーリエ変換を用いることが可能である。
【００２８】また、本実施形態においては、より詳しい
縞解析が可能な位相シフト波長走査干渉法を用いてい
る。位相シフト波長走査干渉法とは、波長可変レーザ光
源を用いた干渉計において、高精度な測定を実現するた
めに、波長を走査し、所定の波長走査毎に、PZT等によ
り参照面を光軸方向に移動させ、位相シフトさせて位相
を求め、これにより各波長毎の位相を順次測定して光路
長差Ｌ（ｘ、ｙ）を求める手法である。位相シフト波長
走査干渉法についての詳細な説明については上述した特
開2001−272214号公報に記載されているので、ここでは
数式的な解法についての説明は省略し、それを可能とす
るための機構についての構成のみについて言及する。
縞解析が可能な位相シフト波長走査干渉法を用いてい
る。位相シフト波長走査干渉法とは、波長可変レーザ光
源を用いた干渉計において、高精度な測定を実現するた
めに、波長を走査し、所定の波長走査毎に、PZT等によ
り参照面を光軸方向に移動させ、位相シフトさせて位相
を求め、これにより各波長毎の位相を順次測定して光路
長差Ｌ（ｘ、ｙ）を求める手法である。位相シフト波長
走査干渉法についての詳細な説明については上述した特
開2001−272214号公報に記載されているので、ここでは
数式的な解法についての説明は省略し、それを可能とす
るための機構についての構成のみについて言及する。
【００２９】すなわち、各干渉計１２Ａ、１２Ｂの基準
板２２Ａ、２２Ｂは、ＰＺＴ駆動回路２４Ａ、２４Ｂに
接続された複数のピエゾ素子２６Ａ、２６Ｂを介して基
準板支持部材２８Ａ、２８Ｂに支持されている。そし
て、各干渉計１２Ａ、１２Ｂにおいては、波長可変レー
ザ光源による所定の波長走査毎にピエゾ素子２６Ａ、２
６Ｂに所定電圧を印加して該ピエゾ素子２６Ａ、２６Ｂ
を駆動することにより基準板２２Ａ、２２Ｂを光軸Ａｘ
方向に移動させるとともに、この移動により変化する干
渉縞の画像データをコンピュータ１６に出力するように
なっている。
板２２Ａ、２２Ｂは、ＰＺＴ駆動回路２４Ａ、２４Ｂに
接続された複数のピエゾ素子２６Ａ、２６Ｂを介して基
準板支持部材２８Ａ、２８Ｂに支持されている。そし
て、各干渉計１２Ａ、１２Ｂにおいては、波長可変レー
ザ光源による所定の波長走査毎にピエゾ素子２６Ａ、２
６Ｂに所定電圧を印加して該ピエゾ素子２６Ａ、２６Ｂ
を駆動することにより基準板２２Ａ、２２Ｂを光軸Ａｘ
方向に移動させるとともに、この移動により変化する干
渉縞の画像データをコンピュータ１６に出力するように
なっている。
【００３０】コンピュータ１６は、各干渉計１２Ａ、１
２Ｂから入力された干渉縞の画像データに基づいてフリ
ンジスキャニング法を用いて干渉縞の自動解析を行い、
被検面２ａ、２ｂの形状測定（凹凸判定および立体形状
測定）を行うとともに、干渉縞あるいは立体形状の画像
データをモニタ１８に表示するようになっている。な
お、ここでいうフリンジスキャニング法とは、基準面２
２Ａａ、２２Ｂａと被検面２ａ、２ｂとの相対距離を変
化させながら所定のフリンジスキャンステップ毎の干渉
縞画像データから被検面２ａ、２ｂの各点における干渉
縞強度を測定し、その測定結果を用いて、その波長にお
ける、各点の位相計算等の干渉縞解析を行う手法であ
る。
２Ｂから入力された干渉縞の画像データに基づいてフリ
ンジスキャニング法を用いて干渉縞の自動解析を行い、
被検面２ａ、２ｂの形状測定（凹凸判定および立体形状
測定）を行うとともに、干渉縞あるいは立体形状の画像
データをモニタ１８に表示するようになっている。な
お、ここでいうフリンジスキャニング法とは、基準面２
２Ａａ、２２Ｂａと被検面２ａ、２ｂとの相対距離を変
化させながら所定のフリンジスキャンステップ毎の干渉
縞画像データから被検面２ａ、２ｂの各点における干渉
縞強度を測定し、その測定結果を用いて、その波長にお
ける、各点の位相計算等の干渉縞解析を行う手法であ
る。
【００３１】本実施形態に係る絶対厚み測定装置１０
は、上述したように平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表
面形状の測定を行うとともに、両干渉計１２Ａ、１２Ｂ
の干渉縞測定結果を用いて平行平面板２の絶対厚みおよ
び厚みムラを解析的に測定するように構成されている。
は、上述したように平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表
面形状の測定を行うとともに、両干渉計１２Ａ、１２Ｂ
の干渉縞測定結果を用いて平行平面板２の絶対厚みおよ
び厚みムラを解析的に測定するように構成されている。
【００３２】なお、本実施形態装置においては、干渉計
本体２０Ａ、２０Ｂは、図１に示す如く構成されてい
る。すなわち、各々の干渉計本体２０Ａ、２０Ｂにおい
て、波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂから出力された
レーザ光はレンズ３２Ａ、３２Ｂによって発散され、ハ
ーフプリズム３３Ａ，３３Ｂを介し、コリメータレンズ
３４Ａ、３４Ｂによって平行光束として外部に出力され
るように構成されている。
本体２０Ａ、２０Ｂは、図１に示す如く構成されてい
る。すなわち、各々の干渉計本体２０Ａ、２０Ｂにおい
て、波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂから出力された
レーザ光はレンズ３２Ａ、３２Ｂによって発散され、ハ
ーフプリズム３３Ａ，３３Ｂを介し、コリメータレンズ
３４Ａ、３４Ｂによって平行光束として外部に出力され
るように構成されている。
【００３３】一方、基準板２２Ａ，２２Ｂ方向から入射
した干渉光はハーフプリズム３３Ａ、３３Ｂにより反射
されて、結像レンズ３８Ａ、３８Ｂを介してＣＣＤカメ
ラ等からなる撮像装置３９Ａ、３９Ｂ内に入射するよう
に構成されている。
した干渉光はハーフプリズム３３Ａ、３３Ｂにより反射
されて、結像レンズ３８Ａ、３８Ｂを介してＣＣＤカメ
ラ等からなる撮像装置３９Ａ、３９Ｂ内に入射するよう
に構成されている。
【００３４】本実施形態に係る絶対厚み測定装置１０に
おいては、以下に示す手順〈1〉〜〈9〉に従い、上述し
た平行平面板２の両面２ａ，２ｂの表面形状の測定を行
うとともに、両干渉計１２Ａ，１２Ｂの干渉縞測定結果
を用いて平行平面板２の絶対厚みおよび厚みムラを解析
的に測定するようになっている。以下、図１〜５を参照
しつつ説明する。
おいては、以下に示す手順〈1〉〜〈9〉に従い、上述し
た平行平面板２の両面２ａ，２ｂの表面形状の測定を行
うとともに、両干渉計１２Ａ，１２Ｂの干渉縞測定結果
を用いて平行平面板２の絶対厚みおよび厚みムラを解析
的に測定するようになっている。以下、図１〜５を参照
しつつ説明する。
【００３５】〈1〉平行平面板２を図３に示す如く光路
上から退出させる。また、後述する遮光部材３０（図３
参照）を光路上に挿入する。
上から退出させる。また、後述する遮光部材３０（図３
参照）を光路上に挿入する。
【００３６】〈2〉干渉計１２Ａにおいて波長可変レー
ザ光源３１Ａからレーザ光を出射するとともに、該レー
ザ光の波数をｋ１からｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述
したフリンジスキャニング法を用いて干渉縞画像を取り
込み、取込んだ干渉縞画像を解析し、上述した式（３）
を用いて干渉計１２Ａの基準面２２Ａａと干渉計１２Ｂ
の基準面２２Ｂａとの間隔ＤＣを求め、これをコンピュ
ータ１６のメモリ内に記憶する。
ザ光源３１Ａからレーザ光を出射するとともに、該レー
ザ光の波数をｋ１からｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述
したフリンジスキャニング法を用いて干渉縞画像を取り
込み、取込んだ干渉縞画像を解析し、上述した式（３）
を用いて干渉計１２Ａの基準面２２Ａａと干渉計１２Ｂ
の基準面２２Ｂａとの間隔ＤＣを求め、これをコンピュ
ータ１６のメモリ内に記憶する。
【００３７】〈3〉平行平面板２を図２に示す如く干渉
計１２Ａの基準板２２Ａと干渉計１２Ｂの基準板２２Ｂ
との間の光路上に挿入する。また、後述する遮光部材３
０（図２参照）を光路上から退出させる。
計１２Ａの基準板２２Ａと干渉計１２Ｂの基準板２２Ｂ
との間の光路上に挿入する。また、後述する遮光部材３
０（図２参照）を光路上から退出させる。
【００３８】〈4〉波長可変レーザ光源３１Ａからレー
ザ光を出射するとともに、該レーザ光の波数をｋ１から
ｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述したフリンジスキャニ
ング法を用いて干渉縞画像を取り込み、取込んだ干渉縞
画像を解析し、上述した式（３）を用いて干渉計１２Ａ
の基準面２２Ａａと平行平面板２のＡ側面２ａ上の所定
点Ｐａ（図示せず）との間隔ＤＡを求めるとともに、平
行平面板２のＡ側表面２ａの全体形状分布を求め、これ
をコンピュータ１６のメモリ内に記憶する。
ザ光を出射するとともに、該レーザ光の波数をｋ１から
ｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述したフリンジスキャニ
ング法を用いて干渉縞画像を取り込み、取込んだ干渉縞
画像を解析し、上述した式（３）を用いて干渉計１２Ａ
の基準面２２Ａａと平行平面板２のＡ側面２ａ上の所定
点Ｐａ（図示せず）との間隔ＤＡを求めるとともに、平
行平面板２のＡ側表面２ａの全体形状分布を求め、これ
をコンピュータ１６のメモリ内に記憶する。
【００３９】〈5〉波長可変レーザ光源３１Ｂからレー
ザ光を出射するとともに、該レーザ光の波数をｋ１から
ｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述したフリンジスキャニ
ング法を用いて干渉縞画像を取り込み、取込んだ干渉縞
画像を解析し、上述した式（３）を用いて干渉計１２Ｂ
の基準面２２Ｂａと、平行平面板２のＢ側面２ｂ上の上
記図示しない所定点Ｐａと表裏の位置関係にある所定点
Ｐｂ（図示せず）との間隔ＤＢを求めるとともに、平行
平面板２のＢ側表面２ｂの全体形状分布を求め、これを
コンピュータ１６のメモリ内に記憶する。
ザ光を出射するとともに、該レーザ光の波数をｋ１から
ｋ２まで走査し、Δｋ毎に、上述したフリンジスキャニ
ング法を用いて干渉縞画像を取り込み、取込んだ干渉縞
画像を解析し、上述した式（３）を用いて干渉計１２Ｂ
の基準面２２Ｂａと、平行平面板２のＢ側面２ｂ上の上
記図示しない所定点Ｐａと表裏の位置関係にある所定点
Ｐｂ（図示せず）との間隔ＤＢを求めるとともに、平行
平面板２のＢ側表面２ｂの全体形状分布を求め、これを
コンピュータ１６のメモリ内に記憶する。
【００４０】〈6〉上記手順〈2〉において求めた干渉計
１２Ａの基準面２２Ａａと干渉計１２Ｂの基準面２２Ｂ
ａとの間隔ＤＣから、上記手順〈4〉において求めた干
渉計１２Ａの基準面２２Ａａと平行平面板２のＡ側表面
２ａ上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡ、および上記手順
〈5〉において求めた干渉計１２Ｂの基準面２２Ｂａと
平行平面板２のＢ側表面２ｂ上の所定点Ｐｂとの間隔Ｄ
Ｂを差し引くことで、平行平面板２の点Ｐａ，Ｐｂ間に
おける絶対厚みｄを求める。図４は、この手法を模式的
に示すものである。
１２Ａの基準面２２Ａａと干渉計１２Ｂの基準面２２Ｂ
ａとの間隔ＤＣから、上記手順〈4〉において求めた干
渉計１２Ａの基準面２２Ａａと平行平面板２のＡ側表面
２ａ上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡ、および上記手順
〈5〉において求めた干渉計１２Ｂの基準面２２Ｂａと
平行平面板２のＢ側表面２ｂ上の所定点Ｐｂとの間隔Ｄ
Ｂを差し引くことで、平行平面板２の点Ｐａ，Ｐｂ間に
おける絶対厚みｄを求める。図４は、この手法を模式的
に示すものである。
【００４１】〈7〉図４に示すように上記手順〈6〉にお
いて求めた平行平面板２の点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対
厚みｄと、上記手順〈4〉において求めた平行平面板２
のＡ側表面２ａの形状と、上記手順〈5〉において求め
た平行平面板２のＢ側表面２ｂの形状とから、平行平面
板２全体の絶対厚みと厚みムラの分布とを求める。
いて求めた平行平面板２の点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対
厚みｄと、上記手順〈4〉において求めた平行平面板２
のＡ側表面２ａの形状と、上記手順〈5〉において求め
た平行平面板２のＢ側表面２ｂの形状とから、平行平面
板２全体の絶対厚みと厚みムラの分布とを求める。
【００４２】また、上述した厚みムラ測定は、図５に示
すように、平行平面板２の各面２ａ、２ｂにおける各点
の光軸直交平面からの変位量Δａ、Δｂのデータを用
い、その差Δａ−Δｂを算出することにより行われる。
すように、平行平面板２の各面２ａ、２ｂにおける各点
の光軸直交平面からの変位量Δａ、Δｂのデータを用
い、その差Δａ−Δｂを算出することにより行われる。
【００４３】その際、両干渉計１２Ａ、１２Ｂの基準面
２２Ａａ、２２Ｂａが完全に平行であれば、上記Δａ−
Δｂの値がそのまま平行平面板２の厚みムラを表わすこ
ととなるが、一般には基準面２２Ａａ、２２Ｂａが完全
に平行ということはあり得ないので、基準面２２Ａａ、
２２Ｂａ相互の平行度を加味して厚みムラの測定が行わ
れるようにすることが好ましい。具体的には、上記手順
〈2〉において、フリンジスキャニング法を用いて得ら
れた、複数枚干渉縞画像に基づいて両干渉計１２Ａ、１
２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平行度を測定
し、そのずれを補正すればよい。
２２Ａａ、２２Ｂａが完全に平行であれば、上記Δａ−
Δｂの値がそのまま平行平面板２の厚みムラを表わすこ
ととなるが、一般には基準面２２Ａａ、２２Ｂａが完全
に平行ということはあり得ないので、基準面２２Ａａ、
２２Ｂａ相互の平行度を加味して厚みムラの測定が行わ
れるようにすることが好ましい。具体的には、上記手順
〈2〉において、フリンジスキャニング法を用いて得ら
れた、複数枚干渉縞画像に基づいて両干渉計１２Ａ、１
２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平行度を測定
し、そのずれを補正すればよい。
【００４４】このようにして求められた、平行平面板２
全体の厚みムラの分布を上述した点Ｐａ，Ｐｂ間におけ
る絶対厚みｄに加味することにより、平行平面板２全体
の絶対厚みを求めることができる。
全体の厚みムラの分布を上述した点Ｐａ，Ｐｂ間におけ
る絶対厚みｄに加味することにより、平行平面板２全体
の絶対厚みを求めることができる。
【００４５】本実施形態においては、被検面２ａ、２ｂ
および基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間の干渉縞測定ととも
に基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を行い
得るようにするため、以下のような構成が採用されてい
る。
および基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間の干渉縞測定ととも
に基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を行い
得るようにするため、以下のような構成が採用されてい
る。
【００４６】図２は、被検面２ａ、２ｂおよび基準面２
２Ａａ、２２Ｂａ間の干渉縞測定の様子を示すものであ
り、図３は、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞
測定の様子を示すものである。
２Ａａ、２２Ｂａ間の干渉縞測定の様子を示すものであ
り、図３は、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞
測定の様子を示すものである。
【００４７】被検体保持部材１４は、図２および図３に
おいて矢印で示すように、両基準板２２Ａ、２２Ｂの中
間において両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内の被検体測
定位置（図２に示す位置）と光路外の退避位置（図３に
示す位置）とを採り得るよう光軸直交方向に移動可能に
設けられている。そして、この被検体保持部材１４は、
被検面２ａ、２ｂおよび基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間に
形成される干渉縞を測定する際には、被検体測定位置に
移動せしめられ、これにより各干渉計１２Ａ、１２Ｂに
よる被検面２ａ、２ｂの形状測定を可能ならしめるよう
になっている。一方、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間
の干渉縞を測定する際には、退避位置に移動せしめられ
るようになっている。
おいて矢印で示すように、両基準板２２Ａ、２２Ｂの中
間において両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内の被検体測
定位置（図２に示す位置）と光路外の退避位置（図３に
示す位置）とを採り得るよう光軸直交方向に移動可能に
設けられている。そして、この被検体保持部材１４は、
被検面２ａ、２ｂおよび基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間に
形成される干渉縞を測定する際には、被検体測定位置に
移動せしめられ、これにより各干渉計１２Ａ、１２Ｂに
よる被検面２ａ、２ｂの形状測定を可能ならしめるよう
になっている。一方、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間
の干渉縞を測定する際には、退避位置に移動せしめられ
るようになっている。
【００４８】また、１対の干渉計１２Ａ、１２Ｂのうち
一方の干渉計１２Ｂには、その光源からの可干渉光を遮
蔽し得る遮光部材３０が設けられている。この遮光部材
３０は、図２および図３において矢印で示すように、干
渉計本体２０Ｂと基準面２２Ｂａとの間において光路内
の遮蔽位置（図３に示す位置）と光路外の退避位置（図
２に示す位置）とを採り得るよう光軸直交方向に移動可
能に設けられている。そして、この遮光部材３０は、被
検面２ａ、２ｂおよび基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間に形
成される干渉縞を測定する際には、退避位置に移動せし
められた状態にあるが、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互
間に形成される干渉縞を測定する際には、遮蔽位置に移
動せしめられ、これにより干渉計１２Ｂの光源からの可
干渉光を遮蔽した状態で、他方の干渉計１２Ａによる基
準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を可能なら
しめるようになっている。
一方の干渉計１２Ｂには、その光源からの可干渉光を遮
蔽し得る遮光部材３０が設けられている。この遮光部材
３０は、図２および図３において矢印で示すように、干
渉計本体２０Ｂと基準面２２Ｂａとの間において光路内
の遮蔽位置（図３に示す位置）と光路外の退避位置（図
２に示す位置）とを採り得るよう光軸直交方向に移動可
能に設けられている。そして、この遮光部材３０は、被
検面２ａ、２ｂおよび基準面２２Ａａ、２２Ｂａ間に形
成される干渉縞を測定する際には、退避位置に移動せし
められた状態にあるが、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互
間に形成される干渉縞を測定する際には、遮蔽位置に移
動せしめられ、これにより干渉計１２Ｂの光源からの可
干渉光を遮蔽した状態で、他方の干渉計１２Ａによる基
準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を可能なら
しめるようになっている。
【００４９】以上詳述したように、本実施形態に係る絶
対厚み測定装置１０は、各干渉計１２Ａ、１２Ｂにより
被検体保持部材１４に保持された平行平面板２の各面２
ａ、２ｂを被検面として干渉縞測定を行うようになって
いるが、被検体保持部材１４は１対の干渉計１２Ａ、１
２Ｂの光路外へ退避可能に設けられるとともに、一方の
干渉計１２Ｂにはその光源からの可干渉光を遮断し得る
遮光部材３０が設けられているので、上記干渉縞測定の
前または後に、被検体保持部材３０を光路外に退避させ
るとともに遮光部材３０により干渉計１２Ｂの光源から
の可干渉光を遮断することにより、この状態で干渉計１
２Ａによる基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測
定を行うことができる。
対厚み測定装置１０は、各干渉計１２Ａ、１２Ｂにより
被検体保持部材１４に保持された平行平面板２の各面２
ａ、２ｂを被検面として干渉縞測定を行うようになって
いるが、被検体保持部材１４は１対の干渉計１２Ａ、１
２Ｂの光路外へ退避可能に設けられるとともに、一方の
干渉計１２Ｂにはその光源からの可干渉光を遮断し得る
遮光部材３０が設けられているので、上記干渉縞測定の
前または後に、被検体保持部材３０を光路外に退避させ
るとともに遮光部材３０により干渉計１２Ｂの光源から
の可干渉光を遮断することにより、この状態で干渉計１
２Ａによる基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測
定を行うことができる。
【００５０】そしてこれにより、平行平面板２の両面２
ａ、２ｂの表面形状の測定およびその厚みムラの測定を
行う際、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定
結果を用いてその平行度のずれを補正することができ
る。
ａ、２ｂの表面形状の測定およびその厚みムラの測定を
行う際、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定
結果を用いてその平行度のずれを補正することができ
る。
【００５１】したがって、本実施形態によれば、両干渉
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。
【００５２】＜第２の実施形態＞次に、本発明に係る第
２の実施形態について説明する。
２の実施形態について説明する。
【００５３】図６は、本実施形態に係る絶対厚み測定装
置１１０を示す全体構成図である。図示のように、この
絶対厚み測定装置１１０は、基本的構成は図２に示す絶
対厚み測定装置１０と同様であるが、被検体保持部材１
４および遮光部材３０の構成が異なっている。
置１１０を示す全体構成図である。図示のように、この
絶対厚み測定装置１１０は、基本的構成は図２に示す絶
対厚み測定装置１０と同様であるが、被検体保持部材１
４および遮光部材３０の構成が異なっている。
【００５４】すなわち、本実施形態における被検体保持
部材１１４は両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内に固定配
置されており、該被検体保持部材１１４には、各干渉計
１２Ａ、１２Ｂの可干渉光の一部を他方の干渉計の基準
面まで到達させるための開口部１１４ａが形成されてい
る。また、本実施形態における遮光部材１３０は、干渉
計１２Ｂの波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂからの可
干渉光のうち開口部１１４ａに入射する可干渉光を遮断
するようにして固定配置されている。
部材１１４は両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内に固定配
置されており、該被検体保持部材１１４には、各干渉計
１２Ａ、１２Ｂの可干渉光の一部を他方の干渉計の基準
面まで到達させるための開口部１１４ａが形成されてい
る。また、本実施形態における遮光部材１３０は、干渉
計１２Ｂの波長可変レーザ光源３１Ａ、３１Ｂからの可
干渉光のうち開口部１１４ａに入射する可干渉光を遮断
するようにして固定配置されている。
【００５５】本実施形態においては、遮光部材１３０が
設けられていない干渉計１２Ａにより開口部１１４ａを
通して基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を
行うことができる。しかも、この基準面２２Ａａ、２２
Ｂａ相互間の干渉縞測定と同時に、各干渉計１２Ａ、１
２Ｂにより平行平面板２の各面２ａ、２ｂを被検面とす
る干渉縞測定を同時に行うことができる。そして、平行
平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形状の測定、その絶対
厚みおよび厚みムラの測定を行う際、基準面２２Ａａ、
２２Ｂａ相互間の干渉縞測定結果を用いてその平行度の
ずれを補正することができる。
設けられていない干渉計１２Ａにより開口部１１４ａを
通して基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定を
行うことができる。しかも、この基準面２２Ａａ、２２
Ｂａ相互間の干渉縞測定と同時に、各干渉計１２Ａ、１
２Ｂにより平行平面板２の各面２ａ、２ｂを被検面とす
る干渉縞測定を同時に行うことができる。そして、平行
平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形状の測定、その絶対
厚みおよび厚みムラの測定を行う際、基準面２２Ａａ、
２２Ｂａ相互間の干渉縞測定結果を用いてその平行度の
ずれを補正することができる。
【００５６】したがって、本実施形態によれば、両干渉
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。しかも、本実施形態においては、被検体保持
部材１４を光路外に退避させる必要がないので、短時間
で干渉縞測定を行うことができる。
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。しかも、本実施形態においては、被検体保持
部材１４を光路外に退避させる必要がないので、短時間
で干渉縞測定を行うことができる。
【００５７】＜第３の実施形態＞次に、本発明に係る第
３の実施形態について説明する。
３の実施形態について説明する。
【００５８】図７は、本実施形態に係る絶対厚み測定装
置２１０を示す全体構成図である。図示のように、この
絶対厚み測定装置２１０も、基本的構成は図２に示す絶
対厚み測定装置１０と同様であるが、被検体保持部材１
４および遮光部材３０の構成が異なっている。
置２１０を示す全体構成図である。図示のように、この
絶対厚み測定装置２１０も、基本的構成は図２に示す絶
対厚み測定装置１０と同様であるが、被検体保持部材１
４および遮光部材３０の構成が異なっている。
【００５９】すなわち、本実施形態においては、図６に
示す被検体保持部材１１４と同様、被検体保持部材２１
４が両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内に固定配置されて
おり、該被検体保持部材２１４には、各干渉計１２Ａ、
１２Ｂの可干渉光の一部を他方の干渉計の基準面まで到
達させるための開口部２１４ａが形成されている。
示す被検体保持部材１１４と同様、被検体保持部材２１
４が両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光路内に固定配置されて
おり、該被検体保持部材２１４には、各干渉計１２Ａ、
１２Ｂの可干渉光の一部を他方の干渉計の基準面まで到
達させるための開口部２１４ａが形成されている。
【００６０】また、本実施形態においては、１対の遮光
部材２３０Ａ、２３０Ｂが用いられている。これら遮光
部材２３０Ａ、２３０Ｂは、図２に示す遮光部材３０と
同様、干渉計本体２０Ａ、２０Ｂと基準面２２Ａａ、２
２Ｂａとの間において光路内の遮蔽位置と光路外の退避
位置とを採り得るよう光軸直交方向に移動可能に設けら
れている。ただし、これら遮光部材２３０Ａ、２３０Ｂ
は、一方が遮蔽位置にあるとき、他方は退避位置にある
ように移動制御されるようになっている。
部材２３０Ａ、２３０Ｂが用いられている。これら遮光
部材２３０Ａ、２３０Ｂは、図２に示す遮光部材３０と
同様、干渉計本体２０Ａ、２０Ｂと基準面２２Ａａ、２
２Ｂａとの間において光路内の遮蔽位置と光路外の退避
位置とを採り得るよう光軸直交方向に移動可能に設けら
れている。ただし、これら遮光部材２３０Ａ、２３０Ｂ
は、一方が遮蔽位置にあるとき、他方は退避位置にある
ように移動制御されるようになっている。
【００６１】本実施形態においては、遮光部材２３０Ｂ
により干渉計１２Ｂの波長可変レーザ光源３１Ｂからの
可干渉光を遮断した状態で、干渉計１２Ａにより基準面
２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定および平行平面
板２の干渉計１２Ａ側の面２ａを被検面とする干渉縞測
定を同時に行うことができ、また、遮光部材２３０Ａに
より干渉計１２Ａの波長可変レーザ光源３１Ｂからの可
干渉光を遮断した状態で、干渉計１２Ｂにより基準面２
２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定および平行平面板
２の干渉計１２Ｂ側の面２ｂを被検面とする干渉縞測定
を同時に行うことができる。
により干渉計１２Ｂの波長可変レーザ光源３１Ｂからの
可干渉光を遮断した状態で、干渉計１２Ａにより基準面
２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定および平行平面
板２の干渉計１２Ａ側の面２ａを被検面とする干渉縞測
定を同時に行うことができ、また、遮光部材２３０Ａに
より干渉計１２Ａの波長可変レーザ光源３１Ｂからの可
干渉光を遮断した状態で、干渉計１２Ｂにより基準面２
２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定および平行平面板
２の干渉計１２Ｂ側の面２ｂを被検面とする干渉縞測定
を同時に行うことができる。
【００６２】そして、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの
表面形状の測定およびその厚みムラの測定を行う際、基
準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定結果を用い
てその平行度のずれを補正することができる。
表面形状の測定およびその厚みムラの測定を行う際、基
準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間の干渉縞測定結果を用い
てその平行度のずれを補正することができる。
【００６３】したがって、本実施形態によれば、両干渉
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。
計１２Ａ、１２Ｂの基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互の平
行度が十分に得られないまま干渉縞測定が行われた場合
においても、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形
状、その絶対厚みおよび厚みムラを正確に測定すること
ができる。
【００６４】その際、基準面２２Ａａ、２２Ｂａ相互間
の干渉縞測定結果は、いずれか一方の干渉計のものを用
いれば足りるが、両干渉計１２Ａ、１２Ｂの干渉縞測定
結果を用いて開口部２１４ａの光軸直交方向の位置ズレ
（例えば開口部２１４ａの中心位置の位置ズレ）を比較
するようにすれば、両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光軸ズレ
をも測定することができる。したがって、この測定結果
を用いて、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形状の
測定、その絶対厚みおよび厚みムラの測定を行う際に光
軸ズレの補正を行うようにすれば、平行平面板２の両面
２ａ、２ｂの表面形状およびその厚みムラをより正確に
測定することができる。
の干渉縞測定結果は、いずれか一方の干渉計のものを用
いれば足りるが、両干渉計１２Ａ、１２Ｂの干渉縞測定
結果を用いて開口部２１４ａの光軸直交方向の位置ズレ
（例えば開口部２１４ａの中心位置の位置ズレ）を比較
するようにすれば、両干渉計１２Ａ、１２Ｂの光軸ズレ
をも測定することができる。したがって、この測定結果
を用いて、平行平面板２の両面２ａ、２ｂの表面形状の
測定、その絶対厚みおよび厚みムラの測定を行う際に光
軸ズレの補正を行うようにすれば、平行平面板２の両面
２ａ、２ｂの表面形状およびその厚みムラをより正確に
測定することができる。
【００６５】なお、上記各実施形態においては、各干渉
計１２Ａ、１２Ｂとしてフィゾー型の干渉計を用いたも
のについて説明しているが、他の不等光路長型干渉計や
マイケルソン型等の等光路長型干渉計を用いた場合等に
おいても、上記各実施形態と同様の構成を採用すること
により上記各実施形態と同様の作用効果を得ることがで
きる。
計１２Ａ、１２Ｂとしてフィゾー型の干渉計を用いたも
のについて説明しているが、他の不等光路長型干渉計や
マイケルソン型等の等光路長型干渉計を用いた場合等に
おいても、上記各実施形態と同様の構成を採用すること
により上記各実施形態と同様の作用効果を得ることがで
きる。
【００６６】また、上記説明においては、干渉計として
いわゆる縦型のものを用いているが、これに代え、光軸
を水平方向に配したいわゆる横型の干渉計を用いること
も可能である。
いわゆる縦型のものを用いているが、これに代え、光軸
を水平方向に配したいわゆる横型の干渉計を用いること
も可能である。
【００６７】上述した第１〜３の実施形態では、光源と
して波長可変レーザ光源を用いているが、本発明の絶対
厚み測定装置においては下記第４の実施形態に説明する
ように、光源として白色光源を用いることも可能であ
る。ただし、光源として白色光源を用いた場合には、干
渉計をマイケルソン型等の等光路長型のものによって構
成することが必要である。
して波長可変レーザ光源を用いているが、本発明の絶対
厚み測定装置においては下記第４の実施形態に説明する
ように、光源として白色光源を用いることも可能であ
る。ただし、光源として白色光源を用いた場合には、干
渉計をマイケルソン型等の等光路長型のものによって構
成することが必要である。
【００６８】＜第４の実施形態＞図８は、本実施形態に
係る絶対厚み測定装置５００を示す全体構成図である。
図示のように、この絶対厚み測定装置５００は、１対の
干渉計５１０Ａ，５１０Ｂと、被検体となる平行平面板
６００を２軸調整可能に保持する被検体保持部材５０４
と、図示せぬコンピュータおよびモニタとを備えてな
り、平行平面板６００の両側に１対の干渉計５１０Ａ，
５１０Ｂを対向配置した状態で平行平面板６００の両面
６００ａ，６００ｂを被検面として干渉縞測定を行うこ
とにより、該両面６００ａ，６００ｂの表面形状、平行
平面板６００の絶対厚みおよび厚みムラを測定するよう
に構成されている。
係る絶対厚み測定装置５００を示す全体構成図である。
図示のように、この絶対厚み測定装置５００は、１対の
干渉計５１０Ａ，５１０Ｂと、被検体となる平行平面板
６００を２軸調整可能に保持する被検体保持部材５０４
と、図示せぬコンピュータおよびモニタとを備えてな
り、平行平面板６００の両側に１対の干渉計５１０Ａ，
５１０Ｂを対向配置した状態で平行平面板６００の両面
６００ａ，６００ｂを被検面として干渉縞測定を行うこ
とにより、該両面６００ａ，６００ｂの表面形状、平行
平面板６００の絶対厚みおよび厚みムラを測定するよう
に構成されている。
【００６９】各干渉計５１０Ａ、５１０Ｂは、マイケル
ソン型（トワイマングリーン型）の干渉計であって、ハ
ロゲンランプ等の白色光源５１１Ａ，５１１Ｂ、コリメ
ータレンズ５１２Ａ，５１２Ｂ、ハーフミラーからなる
ビームスプリッタ５１３Ａ，５１３Ｂ、該ビームスプリ
ッタ５１３Ａ，５１３Ｂによる光路長差を補正する補正
板５１４Ａ，５１４Ｂ、反射型の基準板５１５Ａ，５１
５Ｂ、透明な基準位置ガラス５１６Ａ，５１６Ｂ、集光
レンズ５１７Ａ，５１７Ｂ、結像レンズ５１８Ａ，５１
８Ｂ、およびＣＣＤカメラ等の撮像装置５１９Ａ，５１
９Ｂを備えてなる。そして、各干渉計５１０Ａ、５１０
Ｂにおいては、白色光源５１１Ａ，５１１Ｂから出力さ
れたコヒーレントレングスの短い白色光を、ビームスプ
リッタ５１３Ａ，５１３Ｂの光束分割面５１３Ａａ、５
１３Ｂａに入射させ、該光束分割面５１３Ａａ、５１３
Ｂａにおいて透過光線束と反射光線束とに２分割する。
そして、透過光線束を基準位置ガラス５１６Ａ，５１６
Ｂを介して平行平面板６００の被検面６００ａ、６００
ｂに入射させてその反射光を物体光とするとともに、反
射光線束を基準板５１５Ａ，５１５Ｂの基準面５１５Ａ
ａ，５１５Ｂａに入射させてその反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
を撮像装置５１９Ａ，５１９Ｂにより取り込んで干渉縞
を測定するようになっている。
ソン型（トワイマングリーン型）の干渉計であって、ハ
ロゲンランプ等の白色光源５１１Ａ，５１１Ｂ、コリメ
ータレンズ５１２Ａ，５１２Ｂ、ハーフミラーからなる
ビームスプリッタ５１３Ａ，５１３Ｂ、該ビームスプリ
ッタ５１３Ａ，５１３Ｂによる光路長差を補正する補正
板５１４Ａ，５１４Ｂ、反射型の基準板５１５Ａ，５１
５Ｂ、透明な基準位置ガラス５１６Ａ，５１６Ｂ、集光
レンズ５１７Ａ，５１７Ｂ、結像レンズ５１８Ａ，５１
８Ｂ、およびＣＣＤカメラ等の撮像装置５１９Ａ，５１
９Ｂを備えてなる。そして、各干渉計５１０Ａ、５１０
Ｂにおいては、白色光源５１１Ａ，５１１Ｂから出力さ
れたコヒーレントレングスの短い白色光を、ビームスプ
リッタ５１３Ａ，５１３Ｂの光束分割面５１３Ａａ、５
１３Ｂａに入射させ、該光束分割面５１３Ａａ、５１３
Ｂａにおいて透過光線束と反射光線束とに２分割する。
そして、透過光線束を基準位置ガラス５１６Ａ，５１６
Ｂを介して平行平面板６００の被検面６００ａ、６００
ｂに入射させてその反射光を物体光とするとともに、反
射光線束を基準板５１５Ａ，５１５Ｂの基準面５１５Ａ
ａ，５１５Ｂａに入射させてその反射光を参照光とし、
これら物体光および参照光の光干渉により生じる干渉縞
を撮像装置５１９Ａ，５１９Ｂにより取り込んで干渉縞
を測定するようになっている。
【００７０】また、これら各干渉計５１０Ａ，５１０Ｂ
は、フリンジスキャン解析機能を備えている。すなわ
ち、各干渉計５１０Ａ，５１０Ｂの基準板５１５Ａ，５
１５Ｂは、図示せぬＰＺＴ駆動回路に接続された複数の
ピエゾ素子（不図示）を介してＰＺＴステージ５２１
Ａ，５２１Ｂに支持されている。そして、各干渉計５１
０Ａ，５１０Ｂにおいては、所定のタイミングでピエゾ
素子に所定電圧を印加して該ピエゾ素子を駆動すること
により基準板５１５Ａ，５１５Ｂを光軸方向に移動させ
るとともに、この移動により変化する干渉縞の画像デー
タをコンピュータに出力するようになっている。また、
各干渉計５１０Ａ，５１０Ｂにおいては、ＰＺＴステー
ジ５２１Ａ，５２１Ｂは、図示せぬパルスモータ駆動回
路に接続された図示せぬパルスモータを備えてなるパル
スモータステージ５２２Ａ，５２２Ｂに支持されてお
り、該パルスモータを駆動することによりＰＺＴステー
ジ５２１Ａ，５２１Ｂを基準板５１５Ａ，５１５Ｂと共
に光軸方向に移動できるようになっている。
は、フリンジスキャン解析機能を備えている。すなわ
ち、各干渉計５１０Ａ，５１０Ｂの基準板５１５Ａ，５
１５Ｂは、図示せぬＰＺＴ駆動回路に接続された複数の
ピエゾ素子（不図示）を介してＰＺＴステージ５２１
Ａ，５２１Ｂに支持されている。そして、各干渉計５１
０Ａ，５１０Ｂにおいては、所定のタイミングでピエゾ
素子に所定電圧を印加して該ピエゾ素子を駆動すること
により基準板５１５Ａ，５１５Ｂを光軸方向に移動させ
るとともに、この移動により変化する干渉縞の画像デー
タをコンピュータに出力するようになっている。また、
各干渉計５１０Ａ，５１０Ｂにおいては、ＰＺＴステー
ジ５２１Ａ，５２１Ｂは、図示せぬパルスモータ駆動回
路に接続された図示せぬパルスモータを備えてなるパル
スモータステージ５２２Ａ，５２２Ｂに支持されてお
り、該パルスモータを駆動することによりＰＺＴステー
ジ５２１Ａ，５２１Ｂを基準板５１５Ａ，５１５Ｂと共
に光軸方向に移動できるようになっている。
【００７１】本実施形態に係る絶対厚み測定装置５００
においては、以下に示す手順〈1〉〜〈13〉に従い、上
述した平行平面板６００の両面６００ａ，６００ｂの表
面形状の測定を行うとともに、両干渉計５１０Ａ，５１
０Ｂの干渉縞測定結果を用いて平行平面板６００の絶対
厚みおよび厚みムラを解析的に測定するようになってい
る。
においては、以下に示す手順〈1〉〜〈13〉に従い、上
述した平行平面板６００の両面６００ａ，６００ｂの表
面形状の測定を行うとともに、両干渉計５１０Ａ，５１
０Ｂの干渉縞測定結果を用いて平行平面板６００の絶対
厚みおよび厚みムラを解析的に測定するようになってい
る。
【００７２】〈1〉平行平面板６００を光路上から退出
させた状態で、干渉計５１０Ａにおいて白色光源５１１
Ａから白色光を照射すると共に、設計値に基づき、該基
準面５１５Ａａと、干渉計５１０Ｂの基準位置ガラス５
１６Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの、光源５１１Ａ
からの光路長が等しくなる前記基準面５１５Ａａの位置
を特定し、この位置よりもわずかに前または後にずれた
位置に、パルスモータステージ５２２Ａにより該基準板
５１５Ａを移動させる。
させた状態で、干渉計５１０Ａにおいて白色光源５１１
Ａから白色光を照射すると共に、設計値に基づき、該基
準面５１５Ａａと、干渉計５１０Ｂの基準位置ガラス５
１６Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの、光源５１１Ａ
からの光路長が等しくなる前記基準面５１５Ａａの位置
を特定し、この位置よりもわずかに前または後にずれた
位置に、パルスモータステージ５２２Ａにより該基準板
５１５Ａを移動させる。
【００７３】〈2〉設計値に基づいて、該基準面５１５
Ａａと、干渉計５１０Ｂの基準位置ガラス５１６Ｂの基
準位置決定面５１６Ｂａとの、光源５１１Ａからの光路
長が等しくなる方向に、干渉計５１０Ａの基準板５１５
Ａをパルスモータステージ５２２Ａにより、例えば１μ
ｍずつ動かしながら干渉縞画像を取り込み、干渉縞のコ
ントラストがピークとなる時の基準板５１５Ａの位置を
求め、その位置をＡＢ０位置としてコンピュータのメモ
リ内に記憶する。
Ａａと、干渉計５１０Ｂの基準位置ガラス５１６Ｂの基
準位置決定面５１６Ｂａとの、光源５１１Ａからの光路
長が等しくなる方向に、干渉計５１０Ａの基準板５１５
Ａをパルスモータステージ５２２Ａにより、例えば１μ
ｍずつ動かしながら干渉縞画像を取り込み、干渉縞のコ
ントラストがピークとなる時の基準板５１５Ａの位置を
求め、その位置をＡＢ０位置としてコンピュータのメモ
リ内に記憶する。
【００７４】〈3〉設計値に基づき、該基準面５１５Ａ
ａと、干渉計５１０Ａの基準位置ガラス５１６Ａの基準
位置決定面５１６Ａａとの、光源５１１Ａからの光路長
が等しくなる前記基準面５１５Ａａの位置を特定し、パ
ルスモータステージ５２２Ａにより、この位置よりもわ
ずかに前または後にずれた位置に該基準板５１５Ａを移
動させる。
ａと、干渉計５１０Ａの基準位置ガラス５１６Ａの基準
位置決定面５１６Ａａとの、光源５１１Ａからの光路長
が等しくなる前記基準面５１５Ａａの位置を特定し、パ
ルスモータステージ５２２Ａにより、この位置よりもわ
ずかに前または後にずれた位置に該基準板５１５Ａを移
動させる。
【００７５】〈4〉設計値に基づいて、手順〈2〉と同様
に、該基準面５１５Ａａと、干渉計５１０Ａの基準位置
ガラス５１６Ａの基準位置決定面５１６Ａａとの光路長
が等しくなる方向に、干渉計５１０Ａの基準板５１５Ａ
を動かしながら干渉縞画像を取り込み、干渉縞のコント
ラストがピークとなる時の基準板５１５Ａの位置を求
め、その位置をＡＡ０位置としてコンピュータ１６のメ
モリ内に記憶する。このＡＡ０位置と上記手順〈2〉に
おいて記憶したＡＢ０位置との差ＤＣにより、干渉計５
１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５１０Ｂの
基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔を求めてコンピュー
タのメモリ内に記憶する。
に、該基準面５１５Ａａと、干渉計５１０Ａの基準位置
ガラス５１６Ａの基準位置決定面５１６Ａａとの光路長
が等しくなる方向に、干渉計５１０Ａの基準板５１５Ａ
を動かしながら干渉縞画像を取り込み、干渉縞のコント
ラストがピークとなる時の基準板５１５Ａの位置を求
め、その位置をＡＡ０位置としてコンピュータ１６のメ
モリ内に記憶する。このＡＡ０位置と上記手順〈2〉に
おいて記憶したＡＢ０位置との差ＤＣにより、干渉計５
１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５１０Ｂの
基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔を求めてコンピュー
タのメモリ内に記憶する。
【００７６】〈5〉平行平面板６００を干渉計５１０Ａ
の基準位置ガラス５１６Ａと干渉計５１０Ｂの基準位置
ガラス５１６Ｂとの間の光路上に挿入する。
の基準位置ガラス５１６Ａと干渉計５１０Ｂの基準位置
ガラス５１６Ｂとの間の光路上に挿入する。
【００７７】〈6〉干渉計５１０Ａの基準板５１５Ａ
を、平行平面板６００の設計厚み値に基づいて、平行平
面板６００のＡ側面６００ａとの、光源５１１Ａからの
光路長が等しくなると思われる位置よりもわずかに前ま
たは後にずれた位置に移動させる。
を、平行平面板６００の設計厚み値に基づいて、平行平
面板６００のＡ側面６００ａとの、光源５１１Ａからの
光路長が等しくなると思われる位置よりもわずかに前ま
たは後にずれた位置に移動させる。
【００７８】〈7〉手順〈2〉と同様に、該基準面５１５
Ａａと、平行平面板６００のＡ側表面６００ａとの、光
源５１１Ａからの光路長が等しくなる方向に、干渉計５
１０Ａの基準板５１５Ａを動かしながら干渉縞の発生を
観察し、画像の一部に干渉縞が観察されたら画像の全面
に干渉縞が現れるように平行平面板６００を２軸調整す
る。
Ａａと、平行平面板６００のＡ側表面６００ａとの、光
源５１１Ａからの光路長が等しくなる方向に、干渉計５
１０Ａの基準板５１５Ａを動かしながら干渉縞の発生を
観察し、画像の一部に干渉縞が観察されたら画像の全面
に干渉縞が現れるように平行平面板６００を２軸調整す
る。
【００７９】〈8〉その後、基準板５１５Ａの移動を継
続しながら干渉縞画像を取り込み、平行平面板６００の
Ａ側表面６００ａ上の所定点Ｐａ（図示せず）において
干渉縞のコントラストがピークとなる時の基準板５１５
Ａの位置を求め、その位置をＡａ０位置として記憶す
る。このＡａ０位置と上記手順〈4〉において記憶した
ＡＡ０位置との差により、干渉計５１０Ａの基準位置決
定面５１６Ａａと平行平面板６００のＡ側表面６００ａ
上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡを求めてコンピュータのメ
モリ内に記憶する。
続しながら干渉縞画像を取り込み、平行平面板６００の
Ａ側表面６００ａ上の所定点Ｐａ（図示せず）において
干渉縞のコントラストがピークとなる時の基準板５１５
Ａの位置を求め、その位置をＡａ０位置として記憶す
る。このＡａ０位置と上記手順〈4〉において記憶した
ＡＡ０位置との差により、干渉計５１０Ａの基準位置決
定面５１６Ａａと平行平面板６００のＡ側表面６００ａ
上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡを求めてコンピュータのメ
モリ内に記憶する。
【００８０】〈9〉ＰＺＴステージ５２１Ａのピエゾ素
子の駆動により基準板５１５Ａをシフトさせてフリンジ
スキャン測定を行ない、平行平面板６００のＡ側表面６
００ａの形状を求める。
子の駆動により基準板５１５Ａをシフトさせてフリンジ
スキャン測定を行ない、平行平面板６００のＡ側表面６
００ａの形状を求める。
【００８１】〈10〉干渉計５１０Ａに対して行った上記
手順〈2〉，〈3〉を干渉計５１０Ｂに対して行ない、干
渉計５１０Ｂの基準板５１５Ｂと干渉計５１０Ｂの基準
位置決定面５１６Ｂａとの位置関係を求める。
手順〈2〉，〈3〉を干渉計５１０Ｂに対して行ない、干
渉計５１０Ｂの基準板５１５Ｂと干渉計５１０Ｂの基準
位置決定面５１６Ｂａとの位置関係を求める。
【００８２】〈11〉干渉計５１０Ａに対して行った上記
手順〈6〉，〈8〉，〈9〉を干渉計５１０Ｂに対して行
ない、干渉計５１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａと平
行平面板６００のＢ側表面６００ｂ上における上記所定
点Ｐａに対応する点Ｐｂ（図示せず）との間隔ＤＢと、
平行平面板６００のＢ側表面６００ｂの形状とを求め
る。
手順〈6〉，〈8〉，〈9〉を干渉計５１０Ｂに対して行
ない、干渉計５１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａと平
行平面板６００のＢ側表面６００ｂ上における上記所定
点Ｐａに対応する点Ｐｂ（図示せず）との間隔ＤＢと、
平行平面板６００のＢ側表面６００ｂの形状とを求め
る。
【００８３】〈12〉上記手順〈4〉において求めた干渉
計５１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５１０
Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔ＤＣから、上記
手順〈8〉において求めた干渉計５１０Ａの基準位置決
定面５１６Ａａと平行平面板６００のＡ側表面６００ａ
上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡ、および上記手順〈11〉に
おいて求めた干渉計５１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂ
ａと平行平面板６００のＢ側表面６００ｂ上の所定点Ｐ
ｂとの間隔ＤＢを差し引くことで、平行平面板６００の
点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対厚みｄを求める。
計５１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５１０
Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔ＤＣから、上記
手順〈8〉において求めた干渉計５１０Ａの基準位置決
定面５１６Ａａと平行平面板６００のＡ側表面６００ａ
上の所定点Ｐａとの間隔ＤＡ、および上記手順〈11〉に
おいて求めた干渉計５１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂ
ａと平行平面板６００のＢ側表面６００ｂ上の所定点Ｐ
ｂとの間隔ＤＢを差し引くことで、平行平面板６００の
点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対厚みｄを求める。
【００８４】〈13〉上記手順〈12〉において求めた平行
平面板６００の点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対厚みｄと、
上記手順〈9〉において求めた平行平面板６００のＡ側
表面６００ａの形状と、上記手順〈11〉において求めた
平行平面板６００のＢ側表面６００ｂの形状とから、平
行平面板６００全体の絶対厚みと厚みムラの分布を求め
る。
平面板６００の点Ｐａ，Ｐｂ間における絶対厚みｄと、
上記手順〈9〉において求めた平行平面板６００のＡ側
表面６００ａの形状と、上記手順〈11〉において求めた
平行平面板６００のＢ側表面６００ｂの形状とから、平
行平面板６００全体の絶対厚みと厚みムラの分布を求め
る。
【００８５】なお、上記手順〈9〉のフリンジスキャン
測定におけるフリンジスキャニング法および上記手順
〈13〉の厚みムラ分布の測定手法としては、それぞれ、
上述した第１の実施形態において用いられるフリンジス
キャニング法および厚みムラ分布の測定手法と同様の手
法を用いることが可能である。
測定におけるフリンジスキャニング法および上記手順
〈13〉の厚みムラ分布の測定手法としては、それぞれ、
上述した第１の実施形態において用いられるフリンジス
キャニング法および厚みムラ分布の測定手法と同様の手
法を用いることが可能である。
【００８６】また、上記第４の実施形態装置において、
干渉計５１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５
１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔を測定する
際に、一方の干渉計の光源５１１Ａ、５１１Ｂからの白
色光が他の干渉計に入射するのを防止し得るように、第
１の実施形態装置における遮光部材を採用することが可
能である。また、基準位置決定面５１６Ａａ、５１６Ｂ
ａの相互間の距離ＤＣを測定する際に、平行平面板６０
０を光路外へ退出させるのではなく、上述した第２およ
び第３の実施形態に示されるように、被検体保持部材５
０４の一部に開口部を形成し、その開口部を通して白色
光の一部を他方の干渉計の基準位置決定面に到達させる
ようにしてもよい。この場合においても、遮光部材を、
上記第２および第３の実施形態に示されるように構成し
て用いることが可能である。
干渉計５１０Ａの基準位置決定面５１６Ａａと干渉計５
１０Ｂの基準位置決定面５１６Ｂａとの間隔を測定する
際に、一方の干渉計の光源５１１Ａ、５１１Ｂからの白
色光が他の干渉計に入射するのを防止し得るように、第
１の実施形態装置における遮光部材を採用することが可
能である。また、基準位置決定面５１６Ａａ、５１６Ｂ
ａの相互間の距離ＤＣを測定する際に、平行平面板６０
０を光路外へ退出させるのではなく、上述した第２およ
び第３の実施形態に示されるように、被検体保持部材５
０４の一部に開口部を形成し、その開口部を通して白色
光の一部を他方の干渉計の基準位置決定面に到達させる
ようにしてもよい。この場合においても、遮光部材を、
上記第２および第３の実施形態に示されるように構成し
て用いることが可能である。
【００８７】また、上記第４の実施形態のものにおいて
は、構成要素としての１対の干渉計として、物体光光路
および参照光光路の長さが互いに等しくなるトワイマン
グリーン型干渉計が用いられているが、これ以外のマイ
ケルソン型やマッハツェンダ型等の種々の等光路長型干
渉計を適用することが可能である。
は、構成要素としての１対の干渉計として、物体光光路
および参照光光路の長さが互いに等しくなるトワイマン
グリーン型干渉計が用いられているが、これ以外のマイ
ケルソン型やマッハツェンダ型等の種々の等光路長型干
渉計を適用することが可能である。
【００８８】なお、本発明の絶対厚み測定装置において
は、上述した実施形態のものに限られるものではなく、
種々の態様の変更が可能であり、例えば、上記第１〜第
３の実施形態においては、位相シフト波長走査干渉法を
用いており、位相シフト手段として、ピエゾ素子を用い
て基準板を光軸に沿って移動させるようにしているが、
これに替え、ピエゾ素子を用いて被検体を光軸に沿って
移動させるようにしてもよいし、位相シフトを波長走査
により行なうようにしてもよい。
は、上述した実施形態のものに限られるものではなく、
種々の態様の変更が可能であり、例えば、上記第１〜第
３の実施形態においては、位相シフト波長走査干渉法を
用いており、位相シフト手段として、ピエゾ素子を用い
て基準板を光軸に沿って移動させるようにしているが、
これに替え、ピエゾ素子を用いて被検体を光軸に沿って
移動させるようにしてもよいし、位相シフトを波長走査
により行なうようにしてもよい。
【００８９】なお、本発明の延長線上の構成として、上
記１対の干渉計のうち一方を上記第１の実施形態におい
て説明した波長可変レーザ光源を搭載したものとし、他
方を上記第４の実施形態において説明した白色光出力光
源を搭載したものとすることが可能である。
記１対の干渉計のうち一方を上記第１の実施形態におい
て説明した波長可変レーザ光源を搭載したものとし、他
方を上記第４の実施形態において説明した白色光出力光
源を搭載したものとすることが可能である。
【００９０】
【発明の効果】本発明に係る第１の絶対厚み測定装置
は、被検体として平行平面板を挟んで１対の第１および
第２の干渉計を向かい合わせ、各干渉計に搭載された波
長可変光源からの可干渉光を用いて干渉縞を測定するよ
うにしており、波長可変光源からの光の波長を走査する
ことで、２つの面の間隔を測定可能とし、第１の干渉計
により、第１の干渉計の基準面と平行平面板の第１の干
渉計側の面との距離ＤＡおよび２つの干渉計の基準面の
距離ＤＣとを測定するとともに、第２の干渉計により第
２の干渉計の基準面と平行平面板の第２の干渉計側の面
との距離ＤＢとを測定しているので、これらの３つの距
離ＤＡ、ＤＢ、ＤＣに基づいて平行平面板の厚みを容易
に得ることができる。
は、被検体として平行平面板を挟んで１対の第１および
第２の干渉計を向かい合わせ、各干渉計に搭載された波
長可変光源からの可干渉光を用いて干渉縞を測定するよ
うにしており、波長可変光源からの光の波長を走査する
ことで、２つの面の間隔を測定可能とし、第１の干渉計
により、第１の干渉計の基準面と平行平面板の第１の干
渉計側の面との距離ＤＡおよび２つの干渉計の基準面の
距離ＤＣとを測定するとともに、第２の干渉計により第
２の干渉計の基準面と平行平面板の第２の干渉計側の面
との距離ＤＢとを測定しているので、これらの３つの距
離ＤＡ、ＤＢ、ＤＣに基づいて平行平面板の厚みを容易
に得ることができる。
【００９１】本発明に係る第２の絶対厚み測定装置は、
被検体としての平行平面板を挟んで１対の第１および第
２の等光路長型干渉計を向かい合わせ、各干渉計に搭載
された、コヒーレンス長の短い低可干渉光出力光源から
の可干渉光を用いて物体光と参照光が等しくなったとき
にのみ干渉縞が測定されるようにしており、さらに平行
平面板の両面に各々離間対向して、基準位置決定面を有
する透明な基準位置決定板を各々設け、かつ１対の前記
干渉計の基準面を各々その光軸方向に移動可能とすると
ともに、該各々の基準面の現在位置を読取可能な検出手
段を設けるようにしているため、前記第１の干渉計によ
り、該第１の干渉計側の前記基準位置決定面である第１
基準位置決定面、前記第２の干渉計側の前記基準位置決
定面である第２基準位置決定面、および前記平行平面板
の第１の干渉計側の面の各々について干渉縞が得られた
際の前記第１の干渉計の基準面の各現在位置である、前
記検出手段の読取値は、第１基準位置決定面、第２基準
位置決定面、および前記平行平面板の第１の干渉計側の
面の相対位置を示すこととなっており、さらに、前記第
２の干渉計により、前記第２基準位置決定面、および前
記平行平面板の第２の干渉計側の面の各々について干渉
縞が得られた際の前記他方の干渉計の基準面の各現在位
置である、前記検出手段の読取値は、第２基準位置決定
面と前記平行平面板の第２の干渉計側の面の相対位置を
示すこととなっている。
被検体としての平行平面板を挟んで１対の第１および第
２の等光路長型干渉計を向かい合わせ、各干渉計に搭載
された、コヒーレンス長の短い低可干渉光出力光源から
の可干渉光を用いて物体光と参照光が等しくなったとき
にのみ干渉縞が測定されるようにしており、さらに平行
平面板の両面に各々離間対向して、基準位置決定面を有
する透明な基準位置決定板を各々設け、かつ１対の前記
干渉計の基準面を各々その光軸方向に移動可能とすると
ともに、該各々の基準面の現在位置を読取可能な検出手
段を設けるようにしているため、前記第１の干渉計によ
り、該第１の干渉計側の前記基準位置決定面である第１
基準位置決定面、前記第２の干渉計側の前記基準位置決
定面である第２基準位置決定面、および前記平行平面板
の第１の干渉計側の面の各々について干渉縞が得られた
際の前記第１の干渉計の基準面の各現在位置である、前
記検出手段の読取値は、第１基準位置決定面、第２基準
位置決定面、および前記平行平面板の第１の干渉計側の
面の相対位置を示すこととなっており、さらに、前記第
２の干渉計により、前記第２基準位置決定面、および前
記平行平面板の第２の干渉計側の面の各々について干渉
縞が得られた際の前記他方の干渉計の基準面の各現在位
置である、前記検出手段の読取値は、第２基準位置決定
面と前記平行平面板の第２の干渉計側の面の相対位置を
示すこととなっている。
【００９２】これにより、第１の干渉計の基準面と平行
平面板の第１の干渉計側の面との距離ＤＡおよびこれら
２つの干渉計の基準面の距離ＤＣとを測定することがで
きるとともに、第２の干渉計により第２の干渉計の基準
面と平行平面板の第２の干渉計側の面との距離ＤＢとを
測定することができるので、これらの３つの距離ＤＡ、
ＤＢ、ＤＣに基づいて平行平面板の厚みを容易に得るこ
とができる。
平面板の第１の干渉計側の面との距離ＤＡおよびこれら
２つの干渉計の基準面の距離ＤＣとを測定することがで
きるとともに、第２の干渉計により第２の干渉計の基準
面と平行平面板の第２の干渉計側の面との距離ＤＢとを
測定することができるので、これらの３つの距離ＤＡ、
ＤＢ、ＤＣに基づいて平行平面板の厚みを容易に得るこ
とができる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る絶対厚み測定装
置の作用を説明するための概念図
置の作用を説明するための概念図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る絶対厚み測定装
置を示す全体構成図
置を示す全体構成図
【図３】図１の実施形態装置において基準面相互間の干
渉縞測定の様子を示す図
渉縞測定の様子を示す図
【図４】図１の実施形態装置において干渉縞測定結果を
用いて平行平面板の絶対厚みを解析的に測定する原理を
示す図
用いて平行平面板の絶対厚みを解析的に測定する原理を
示す図
【図５】図１の実施形態装置において干渉縞測定結果を
用いて平行平面板の厚みムラを解析的に測定する手順を
示す図
用いて平行平面板の厚みムラを解析的に測定する手順を
示す図
【図６】本発明の第２の実施形態に係る絶対厚み測定装
置を示す全体構成図
置を示す全体構成図
【図７】本発明の第３の実施形態に係る絶対厚み測定装
置を示す全体構成図
置を示す全体構成図
【図８】本発明の第４の実施形態に係る絶対厚み測定装
置の作用を説明するための概念図
置の作用を説明するための概念図
２、６００ 平行平面板
２ａ、２ｂ、６００ａ、６００ｂ 両面（被検面）
１０、１１０、２１０、５００ 絶対厚み測定装置
１２Ａ、１２Ｂ、５１０Ａ、５１０Ｂ 干渉計
１４、１１４、２１４、５０４ 被検体保持部材
１６ コンピュータ
１８ モニタ
２０Ａ、２０Ｂ 干渉計本体
２２Ａ、２２Ｂ、５１５Ａ、５１５Ｂ 基準板
２２Ａａ、２２Ｂａ、５１５Ａａ、５１５Ｂａ 基準
面 ２４Ａ、２４Ｂ ＰＺＴ駆動回路 ２６Ａ、２６Ｂ ピエゾ素子 ２８Ａ、２８Ｂ 基準板支持部材 ３０、１３０、２３０Ａ、２３０Ｂ 遮光部材 ３１Ａ、３１Ｂ 波長可変レーザ光源 ３９Ａａ、３９Ｂａ、５１９Ａ、５１９Ｂ 撮像装置 ５１６Ａ、５１６Ｂ 基準位置決定板 ５１６Ａａ、５１６Ｂｂ 基準位置決定面 ５２１Ａ、５２１Ｂ ＰＺＴステージ ５２１Ａ、５２１Ｂ パルスモータステージ Ａｘ 光軸
面 ２４Ａ、２４Ｂ ＰＺＴ駆動回路 ２６Ａ、２６Ｂ ピエゾ素子 ２８Ａ、２８Ｂ 基準板支持部材 ３０、１３０、２３０Ａ、２３０Ｂ 遮光部材 ３１Ａ、３１Ｂ 波長可変レーザ光源 ３９Ａａ、３９Ｂａ、５１９Ａ、５１９Ｂ 撮像装置 ５１６Ａ、５１６Ｂ 基準位置決定板 ５１６Ａａ、５１６Ｂｂ 基準位置決定面 ５２１Ａ、５２１Ｂ ＰＺＴステージ ５２１Ａ、５２１Ｂ パルスモータステージ Ａｘ 光軸
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F064 AA00 AA09 DD08 EE02 EE05
FF01 FF03 FF07 FF08 GG22
GG44 GG53 GG57 HH03 HH07
JJ01 JJ06 JJ15
2F065 AA30 BB01 EE00 EE05 FF52
FF61 GG02 GG04 GG13 GG24
GG25 HH03 HH13 JJ03 JJ05
JJ09 JJ26 LL00 LL04 LL30
LL46 NN05 PP11 QQ24 QQ25
SS13
Claims (7)
- 【請求項１】 光源からの出射光束を２分割し、一方の
光束を被検面に入射させてその反射光を物体光とすると
ともに他方の光束を基準面に入射させてその反射光を参
照光とし、これら物体光および参照光の光干渉により生
じる干渉縞に基づいて前記被検面を測定するように構成
された１対の第１および第２の干渉計と、被検体となる
不透明の平行平面板を保持する被検体保持部材とを備
え、 前記平行平面板の両面の一面側に前記第１の干渉計を、
他面側に前記第２の干渉計を各々の出射光束が対向する
ように配置した状態で該平行平面板の両面を被検面とし
て干渉測定を行うように構成された測定装置において、 前記光源を波長可変光源とするとともに、前記第１およ
び第２の干渉計の各々について該光源から出射された光
の波長を変化させつつ、所定の波長ずつ変化させる毎に
干渉縞画像を得、これら得られた複数枚の干渉縞画像に
基づき、所定の演算式を用いて前記被検面と前記基準面
間の距離を測定するようになし、 前記第１の干渉計により測定された、該第１の干渉計の
基準面である第１基準面とこれに対向する前記平行平面
板の面までの距離ＤＡと、前記第２の干渉計により測定
された、該第２の干渉計の基準面である第２基準面とこ
れに対向する前記平行平面板の面までの距離ＤＢとを、
前記第１または第２の干渉計により測定された、前記第
１基準面から前記第２基準面までの距離ＤＣから減算処
理して前記平行平面板の絶対厚みｄを算出するように構
成されてなることを特徴とする絶対厚み測定装置。 - 【請求項２】 前記波長可変光源が波長可変レーザ光源
であり、前記第１および第２の干渉計がフィゾー型干渉
計であることを特徴とする請求項１記載の絶対厚み測定
装置。 - 【請求項３】 光源からの出射光束を２分割し、一方の
光束を被検面に入射させてその反射光を物体光とすると
ともに他方の光束を基準面に入射させてその反射光を参
照光とし、これら物体光および参照光の光干渉により生
じる干渉縞に基づいて前記被検面を測定するように構成
された１対の第１および第２の干渉計と、被検体となる
不透明の平行平面板を保持する被検体保持部材とを備
え、 前記平行平面板の両面の一面側に第１の等光路長型干渉
計を、他面側に第２の等光路長型干渉計を各々の出射光
束が対向するように配置した状態で該平行平面板の両面
を被検面として干渉測定を行うように構成された測定装
置において、 前記光源を低可干渉光出力光源とするとともに、前記平
行平面板の両面に各々離間対向して、基準位置決定面を
有する透明な基準位置決定板を各々設け、 前記第１および第２の等光路長型干渉計の前記第１およ
び第２基準面を各々光軸方向に移動可能とするととも
に、前記第１および第２基準面各々の現在位置を読取可
能な検出手段を設け、 前記第１の等光路長型干渉計の前記第１基準面を移動す
ることにより、前記平行平面板の該第１の等光路長型干
渉計側に配設された第１基準位置決定面、前記平行平面
板の前記第２の等光路長型干渉計側に配設された第２基
準位置決定面、および前記平行平面板の前記第１の等光
路長型干渉計側の面の各々について、干渉縞が得られた
際の、前記第１の等光路長型干渉計の前記第１基準面の
各現在位置情報に基づき、前記第１基準位置決定面から
前記平行平面板の前記第１の等光路長型干渉計側の面ま
での距離ＤＡと、前記第１基準位置決定面から前記第２
基準位置決定面までの距離ＤＣを得、 前記第２の等光路長型干渉計の前記第２基準面を移動す
ることにより、前記第２基準位置決定面、および前記平
行平面板の前記第２の等光路長型干渉計側の面の各々に
ついて、干渉縞が得られた際の前記第２の等光路長型干
渉計の前記第２基準面の各現在位置情報に基づき、前記
第２基準位置決定面から前記平行平面板の前記第２の等
光路長型干渉計側の面までの距離ＤＢを得、 前記距離ＤＡと前記距離ＤＢとを、前記距離ＤＣから減
算処理して前記平行平面板の絶対厚みを算出するように
構成されてなることを特徴とする絶対厚み測定装置。 - 【請求項４】 前記被検体保持部材は、前記平行平面板
を１対の前記干渉計の光束に対して挿脱自在とし得るよ
うに構成されていることを特徴とする請求項１〜３のう
ちいずれか１項記載の絶対厚み測定装置。 - 【請求項５】 前記被検体保持部材は、１対の前記干渉
計の一方から出射された光束の一部を１対の前記干渉計
の他方の前記基準面まで到達せしめる開口部を備えたこ
とを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の
絶対厚み測定装置。 - 【請求項６】１対の前記干渉計のうち前記干渉縞を観察
する際に前記測定には関与しない干渉計から出射される
光束が、前記測定に関与する干渉計に入射することを防
止する遮光部材を設けたことを特徴とする請求項４また
は５記載の絶対厚み測定装置。 - 【請求項７】 前記干渉計が、該干渉計の基準面を該基
準面の光軸方向に微動させて該基準面と前記被検面との
相対距離を変化させることにより、前記干渉縞の解析を
行うように構成されていることを特徴とする請求項１〜
６のうちいずれか１項記載の絶対厚み測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002072171A JP4100663B2 (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 絶対厚み測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002072171A JP4100663B2 (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 絶対厚み測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003269923A true JP2003269923A (ja) | 2003-09-25 |
| JP4100663B2 JP4100663B2 (ja) | 2008-06-11 |
Family
ID=29202232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002072171A Expired - Lifetime JP4100663B2 (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 絶対厚み測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4100663B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006126082A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Fujinon Corp | 保持歪み測定方法および装置 |
| EP1831639A2 (en) * | 2004-12-23 | 2007-09-12 | Corning Incorporated | Overlapping common-path interferometers for two-sided measurement |
| JP2012518185A (ja) * | 2009-02-18 | 2012-08-09 | ケーエルエー−テンカー コーポレイション | 基板の形状または厚さの情報を測定するための方法および装置 |
| JP2014515498A (ja) * | 2011-05-27 | 2014-06-30 | コーニング インコーポレイテッド | 一体化光学キャビティを備えた複合二重共通光路干渉計 |
| KR20160043108A (ko) * | 2013-08-19 | 2016-04-20 | 코닝 인코포레이티드 | 양측면 측정 성능을 갖는 스침-입사 간섭계 |
| JP2020506558A (ja) * | 2017-02-08 | 2020-02-27 | ケーエルエー コーポレイション | 基板及び膜厚分布計測システム及び方法 |
-
2002
- 2002-03-15 JP JP2002072171A patent/JP4100663B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006126082A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Fujinon Corp | 保持歪み測定方法および装置 |
| JP4556169B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2010-10-06 | 富士フイルム株式会社 | 保持歪み測定方法および装置 |
| EP1831639A2 (en) * | 2004-12-23 | 2007-09-12 | Corning Incorporated | Overlapping common-path interferometers for two-sided measurement |
| JP2008525801A (ja) * | 2004-12-23 | 2008-07-17 | コーニング インコーポレイテッド | ２面測定用の重複する共通光路干渉計 |
| EP1831639A4 (en) * | 2004-12-23 | 2009-05-27 | Corning Inc | OVERLAPPING COMMON PATH INTERFEROMETERS FOR TWO-SIDED MEASUREMENT |
| JP2012518185A (ja) * | 2009-02-18 | 2012-08-09 | ケーエルエー−テンカー コーポレイション | 基板の形状または厚さの情報を測定するための方法および装置 |
| EP2399285B1 (en) * | 2009-02-18 | 2018-10-31 | KLA-Tencor Corporation | Method and apparatus for measuring shape or thickness information of a substrate |
| JP2014515498A (ja) * | 2011-05-27 | 2014-06-30 | コーニング インコーポレイテッド | 一体化光学キャビティを備えた複合二重共通光路干渉計 |
| KR20160043108A (ko) * | 2013-08-19 | 2016-04-20 | 코닝 인코포레이티드 | 양측면 측정 성능을 갖는 스침-입사 간섭계 |
| KR102244657B1 (ko) * | 2013-08-19 | 2021-04-27 | 코닝 인코포레이티드 | 양측면 측정 성능을 갖는 스침-입사 간섭계 |
| JP2020506558A (ja) * | 2017-02-08 | 2020-02-27 | ケーエルエー コーポレイション | 基板及び膜厚分布計測システム及び方法 |
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