JP2004069394A - 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム - Google Patents
溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004069394A JP2004069394A JP2002226630A JP2002226630A JP2004069394A JP 2004069394 A JP2004069394 A JP 2004069394A JP 2002226630 A JP2002226630 A JP 2002226630A JP 2002226630 A JP2002226630 A JP 2002226630A JP 2004069394 A JP2004069394 A JP 2004069394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- straightness
- relative movement
- distance
- calculating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
【解決手段】溝幅変化量算出部32は第1及び第2変位計12a,12bの変位データに基づきZ方向運動の真直度誤差を補正後の溝幅変化量を算出する。X方向真直度算出部33aは第1及び第3変位計12a,12cの変位データに基づき一方の対向面22AのX方向の真直度を算出し、溝幅変化量と一方の対向面22Aの真直度とに基づき他方の対向面22Bの真直度を算出する。Y方向真直度算出部33bは第1及び第4変位計12a,12dの変位データに基づき一方の対向面22AのY方向の真直度を算出し、溝幅変化量と一方の対向面22Aの真直度とに基づき他方の対向面22Bの真直度を算出する。平面度算出部34はX方向の真直度とY方向の真直度とに基づき対向面22A,22Bの平面度を算出する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば図13に示すように、一方向に走行する可撓性帯状支持体等に塗布液を塗布する際に使用されるスロットダイ1は、内部に塗布液の液溜めとされるマニホールド2を備え、このマニホールド2から通じる塗布幅方向に伸びた溝部3から塗布液が吐出されることで、ダイヘッドの塗布表面1A上を移動する基材に塗布液を連続的に塗布するものであって、特に長尺の基材に対して均一な塗布厚さの塗布面を形成するために、塗布液が吐出される溝部3の溝幅や溝部3をなす2つの対向面(溝面)3A,3Bの平面度等の溝面形状は精度良く形成される必要がある。
これに伴い、例えば塗布幅方向に伸びる溝部3の長さ(例えば、数m等)に比べて、相対的に小さい溝幅(例えば、数100μm等)を有する溝部3に対して、溝部3の溝幅や溝部3の溝面3A,3Bの平面度等の溝面形状を精度良く測定する必要がある。
【0003】
従来、スロットダイ1の溝部3の溝幅測定では、例えば図13に示すように、隙間ゲージ5を用いて測定を行う方法が知られている。
また、従来、スロットダイ1の溝部3の溝面3A,3Bの平面度の測定では、例えば図14に示すように、電気マイクロメータ等の接触式変位プローブ6を用いて測定を行う方法が知られており、この方法では、単一の接触式変位プローブ6を塗布幅方向に沿って溝面3Aまたは溝面3Bに平行に走査させ、接触式変位プローブ6の出力を記録するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術の一例に係る隙間ゲージ5による溝幅測定では、溝部3の開口端つまり溝部3のエッジ部3aにおける溝幅のみが測定可能であり、溝部3の内部つまり深さ方向の適宜の位置における溝幅の測定が困難であるという問題がある。
また、上記従来技術の一例に係る接触式変位プローブ6による平面度の測定では、接触式変位プローブ6を走査させる走査機構に運動の真直度誤差が生じると、測定結果に運動の真直度誤差が含まれ、測定精度が低下するという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、被検出対象物に設けられた溝部の内部における溝幅や溝面の平面度等の溝面形状を容易かつ精度良く測定することが可能な溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の溝面形状測定装置は、2つの対向面(例えば、実施の形態での対向面22A,22B)からなる溝部(例えば、実施の形態での溝部22)の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計(例えば、実施の形態での第1および第2変位計12a,12b)と、前記2つの対向面の何れか一方の対向面(例えば、実施の形態での対向面22A)に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計(例えば、実施の形態での第1および第3変位計12a,12c、第1および第4変位計12a,12d)と、前記変位計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段(例えば、実施の形態での駆動装置15)と、前記移動手段の作動時に前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差(例えば、実施の形態でのZ方向運動の真直度誤差e(x,y))を補正後の前記溝部の溝幅(例えば、実施の形態での溝幅h)および溝幅の偏差(例えば、実施の形態での溝幅変化量D(x,y))を算出する溝幅算出手段(例えば、実施の形態での溝幅変化量算出部32)と、前記移動手段の作動時に前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段(例えば、実施の形態でのX方向真直度算出部33aおよびY方向真直度算出部33b)とを備えることを特徴としている。
【0006】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、2つの対向面の間に配置された一対の変位計によって、各対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、移動手段による変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、溝部の適宜の位置において溝幅および溝幅の偏差を算出することができる。
これに加えて、2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置された複数の変位計によって、何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、例えば位相差法等によって、移動手段による変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度を算出することができる。
すなわち、移動手段による変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0007】
さらに、請求項2に記載の本発明の溝面形状測定装置では、前記真直度算出手段は、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出手段にて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面(例えば、実施の形態での対向面22B)の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴としている。
【0008】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、例えば、変位計と溝部との相対位置に対する同等位置において、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とを加算することによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0009】
さらに、請求項3に記載の本発明の溝面形状測定装置は、前記真直度算出手段により算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出手段(例えば、実施の形態での平面度算出部34)を備えることを特徴としている。
【0010】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度に対し、例えば、測定位置が同等となる位置にて各真直度が互いに等しくなると設定して、いわば各真直度を較正することによって、溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面のうねり等の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0011】
さらに、請求項4に記載の本発明の溝面形状測定装置では、前記複数の変位計は、隣り合う変位計同士が前記相対移動の方向に所定距離(例えば、実施の形態での所定距離Lx、所定距離Ly)だけ離間するように配置され、前記隣り合う変位計同士から出力される検出値と前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正手段(例えば、実施の形態でのステップS13、ステップS20)を備えることを特徴としている。
【0012】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、移動手段による相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0013】
また、請求項5に記載の本発明の溝面形状測定装置は、2つの対向面(例えば、実施の形態での対向面22A,22B)からなる溝部(例えば、実施の形態での溝部22)の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計(例えば、実施の形態での第1および第2変位計12a,12b)と、前記変位計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段(例えば、実施の形態での駆動装置15)と、対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を移動させる反転移動手段(例えば、実施の形態では、駆動装置15が兼ねる)と、前記移動手段の作動時に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、前記反転移動手段の作動後における前記移動手段の作動時に、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、前記相対移動に係る誤差(例えば、実施の形態でのZ方向運動の真直度誤差e(x,y))を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段(例えば、実施の形態でのX方向真直度算出部33aおよびY方向真直度算出部33b)とを備えることを特徴としている。
【0014】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、対向配置される一対の変位計と2つの対向面との対応関係を変更させる前後において、移動手段による変位計と溝部との相対移動に係る運動の真直度誤差の作用方向は各対向面に対して逆転するため、例えば第1の検出値と第2の検出値とを加算することによって、移動手段による相対移動に係る誤差を相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
しかも、例えば位相差法等によって移動手段による相対移動に係る誤差を補正する場合に比べて、相対移動の方向に複数の変位計を配置する必要がないため、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
【0015】
また、請求項6に記載の本発明の溝面形状測定装置は、2つの対向面(例えば、実施の形態での対向面22A,22B)からなる溝部(例えば、実施の形態での溝部22)の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、光源(例えば、実施の形態での光源41)と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段(例えば、実施の形態での受光部44)と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光(例えば、実施の形態での第1反射光L1)を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段(例えば、実施の形態でのビームスプリッタ42および第1反射鏡43)と、前記出射光を分岐してなる第2分岐光(例えば、実施の形態での第2反射光L2)を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段(例えば、実施の形態でのビームスプリッタ42および偏光ビームスプリッタ45および第1〜第3の1/4波長板46a,46b,46cおよび第2反射鏡47)とを具備する干渉計と、前記干渉計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段(例えば、実施の形態での駆動装置15)と、前記移動手段の作動時に前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出手段(例えば、実施の形態での処理装置13)とを備えることを特徴としている。
【0016】
上記構成の溝面形状測定装置によれば、例えば溝幅が変化すると、出射光から分岐されてなる第1分岐光の光路は不変であるが、出射光から分岐され、2つの対向面にて反射される第2分岐光の光路は変化するため、移動手段による相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0017】
また、請求項7に記載の本発明の溝面形状測定方法は、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出ステップ(例えば、実施の形態でのステップS01〜ステップS10)と、前記2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出ステップ(例えば、実施の形態でのステップS11〜ステップS24)とを含むことを特徴としている。
【0018】
上記の溝面形状測定方法によれば、2つの対向面の間に配置された一対の変位計によって、各対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、溝部の適宜の位置において溝幅および溝幅の偏差を算出することができる。
これに加えて、2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置された複数の変位計によって、何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、例えば位相差法等によって、変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度を算出することができる。
すなわち、変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0019】
さらに、請求項8に記載の本発明の溝面形状測定方法では、前記真直度算出ステップは、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出ステップにて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴としている。
【0020】
上記の溝面形状測定方法によれば、例えば、変位計と溝部との相対位置に対する同等位置において、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とを加算することによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0021】
さらに、請求項9に記載の本発明の溝面形状測定方法は、前記真直度算出ステップにより算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出ステップ(例えば、実施の形態でのステップS25)を含むことを特徴としている。
【0022】
上記の溝面形状測定方法によれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度に対し、例えば、測定位置が同等となる位置にて各真直度が互いに等しくなると設定して、いわば各真直度を較正することによって、溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面のうねり等の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0023】
さらに、請求項10に記載の本発明の溝面形状測定方法は、前記複数の変位計のうち、前記相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正ステップ(例えば、実施の形態でのステップS13、ステップS20)を含むことを特徴としている。
【0024】
上記の溝面形状測定方法によれば、相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0025】
また、請求項11に記載の本発明の溝面形状測定方法は、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を反転移動させた後に、前記一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴としている。
【0026】
上記の溝面形状測定方法によれば、対向配置される一対の変位計と2つの対向面との対応関係を変更させる前後において、変位計と溝部との相対移動に係る運動の真直度誤差の作用方向は各対向面に対して逆転するため、例えば第1の検出値と第2の検出値とを加算することによって、相対移動に係る誤差を相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
しかも、例えば位相差法等によって相対移動に係る誤差を補正する場合に比べて、相対移動の方向に複数の変位計を配置する必要がないため、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
【0027】
また、請求項12に記載の本発明の溝面形状測定方法は、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、光源と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段と、前記出射光を分岐してなる第2分岐光を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段とを具備する干渉計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出することを特徴としている。
【0028】
上記の溝面形状測定方法によれば、例えば溝幅が変化すると、出射光から分岐されてなる第1分岐光の光路は不変であるが、出射光から分岐され、2つの対向面にて反射される第2分岐光の光路は変化するため、相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0029】
また、請求項13に記載の本発明のプログラムは、コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出手段(例えば、実施の形態でのステップS01〜ステップS10)と、前記2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段(例えば、実施の形態でのステップS11〜ステップS24)として機能させることを特徴としている。
【0030】
上記のプログラムによれば、2つの対向面の間に配置された一対の変位計によって、各対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、溝部の適宜の位置において溝幅および溝幅の偏差を算出することができる。
これに加えて、2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置された複数の変位計によって、何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出することにより、例えば位相差法等によって、変位計と溝部との相対移動における運動の真直度誤差、つまり変位計と対向面との相対位置の変化に伴う誤差を相殺して、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度を算出することができる。
すなわち、変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0031】
さらに、請求項14に記載の本発明のプログラムでは、前記真直度算出手段は、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出手段にて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴としている。
【0032】
上記のプログラムによれば、例えば、変位計と溝部との相対位置に対する同等位置において、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とを加算することによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0033】
さらに、請求項15に記載の本発明のプログラムは、コンピュータを、前記真直度算出手段により算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出手段(例えば、実施の形態でのステップS25)として機能させることを特徴としている。
【0034】
上記のプログラムによれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度に対し、例えば、測定位置が同等となる位置にて各真直度が互いに等しくなると設定して、いわば各真直度を較正することによって、溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面のうねり等の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0035】
さらに、請求項16に記載の本発明のプログラムは、コンピュータを、前記複数の変位計のうち、前記相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正手段(例えば、実施の形態でのステップS13、ステップS20)として機能させることを特徴としている。
【0036】
上記のプログラムによれば、相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0037】
また、請求項17に記載の本発明のプログラムは、コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を反転移動させた後に、前記一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する手段として機能させることを特徴としている。
【0038】
上記のプログラムによれば、対向配置される一対の変位計と2つの対向面との対応関係を変更させる前後において、変位計と溝部との相対移動に係る運動の真直度誤差の作用方向は各対向面に対して逆転するため、例えば第1の検出値と第2の検出値とを加算することによって、相対移動に係る誤差を相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
しかも、例えば位相差法等によって相対移動に係る誤差を補正する場合に比べて、相対移動の方向に複数の変位計を配置する必要がないため、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
【0039】
また、請求項18に記載の本発明のプログラムは、コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、光源と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段と、前記出射光を分岐してなる第2分岐光を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段とを具備する干渉計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する手段として機能させることを特徴としている。
【0040】
上記のプログラムによれば、例えば溝幅が変化すると、出射光から分岐されてなる第1分岐光の光路は不変であるが、出射光から分岐され、2つの対向面にて反射される第2分岐光の光路は変化するため、相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0041】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラムの一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態に係る溝面形状測定装置10は、被検出対象物に設けられたスリットや溝の内部の幅の変化量と、スリットや溝の内部において対向する2つの対向面の平面度とを同時に測定可能なものであって、例えば一方向に走行する可撓性帯状支持体に塗布液を塗布する際に使用されるスロットダイ11の溝面形状を測定するものとされており、例えば図1に示すように、レーザ変位計等をなす複数、例えば4つの第1〜第4変位計12a,…,12dと、各変位計12a,…,12dから出力される変位データを処理する処理装置13と、制御装置14と、制御装置14により制御され、スロットダイ11と各変位計12a,…,12dとを相対移動させる駆動装置15とを備えて構成されている。
【0042】
スロットダイ11は、内部に塗布液の液溜めとされるマニホールド21を備え、このマニホールド21から通じる塗布幅方向に伸びた溝部22から塗布液が吐出されることで、ダイヘッド23の塗布表面23A上を移動する基材に塗布液を連続的に塗布するものであって、特に長尺の基材に対して均一な塗布厚さの塗布面を形成するために、塗布液が吐出される溝部22の溝幅h(例えば、数100μm等)は、塗布幅方向に伸びる溝部22の長さ(例えば、数m等)に比べて、相対的に小さく形成されている。
さらに、スロットダイ11は、溝部22の幅方向(Z方向)において、いわば溝幅を増大させるようにして、2つのスロットダイ部材11a,11bに分割可能とされており、これらのスロットダイ部材11a,11bは溝幅調整装置24によりZ方向に適宜の距離だけ変位可能とされている。
そして、スロットダイ11および溝幅調整装置24は、駆動装置15により溝部22が伸びる方向に平行な方向(X方向)および溝部22の深さ方向、つまりX方向およびZ方向に直交する方向(Y方向)に移動可能とされたテーブル25上に載置されている。
【0043】
そして、例えば溝幅調整装置24により互いに離間するようにして溝部22の幅方向(Z方向)に所定の距離だけ移動させられた2つのスロットダイ部材11a,11b間に変位計固定部材26が配置されており、この変位計固定部材26には、手動によりZ方向等に位置調節可能な各手動ステージ27a,27b,27cの何れかを介して、レーザ変位計等をなす各変位計12a,…,12dが接続されている。
溝部22をなす2つの対向面22A,22Bに対し、第1の手動ステージ27aに固定された第1変位計12aは一方の対向面22Aとの間の距離D1(x,y)を検出し、第2の手動ステージ27bに固定された第2変位計12bは他方の対向面22Bとの間の距離D2(x,y)を検出するようにされている。
そして、例えば図2および図3に示すように、X方向の所定位置においてZ方向に沿って配置された第1および第2変位計12a,12bに対して、X方向に所定距離Lxだけ離間した位置には、一方の対向面22Aとの間の距離D3(x,y)を検出する第3変位計12cが第3の手動ステージ27cを介して配置されている。
また、第1変位計12aに対して、Y方向に所定距離Lyだけ離間した位置には、一方の対向面22Aとの間の距離D4(x,y)を検出する第4変位計12dが配置されており、この第4変位計12dは、例えば第1変位計12aと共に、第1の手動ステージ27aにより位置調節可能とされている。
そして、各変位計12a,…,12dにより得られた距離D1(x,y),…,D4(x,y)のデータ(変位データ)は処理装置13へ出力されている。
【0044】
処理装置13は、例えば、各変位計12a,…,12dから出力される変位データを取得する第1〜第4変位データ取得部31a,…,31dと、溝幅変化量算出部32と、溝部22をなす2つの対向面22A,22BのX方向の真直度を算出するX方向真直度算出部33aおよびY方向の真直度を算出するY方向真直度算出部33bと、溝部22をなす2つの対向面22A,22Bの平面度を算出する平面度算出部34とを備えて構成されている。
【0045】
各変位データ取得部31a,…,31dは、各変位計12a,…,12dから出力される変位データを取得し、記憶部(図示略)に格納する。
溝幅変化量算出部32は、XY平面内での適宜の位置(x,y)において、第1変位計12aから出力される距離D1(x,y)と、第2変位計12bから出力される距離D2(x,y)とに基づき、スロットダイ11が駆動装置15によりX方向に移動させられる際に、変位計固定部材26と2つの対向面22A,22BとのZ方向における相対位置が変動することに起因して溝幅の算出結果に対して生じる誤差、つまり駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(x,y)を補正した後の溝幅の変化量(溝幅変化量)D(x,y)を算出する。そして、算出した溝幅変化量D(x,y)をX方向真直度算出部33aおよびY方向真直度算出部33bへ出力する。
なお、溝部22の溝幅hは、例えば、溝幅変化量D(x,y)と、予め設定された第1変位計12aと第2変位計12bとのZ方向における相対位置とに基づいて算出される。
【0046】
X方向真直度算出部33aは、駆動装置15によりスロットダイ11がX方向に移動させられた際の各変位データを読み込み、XY平面内での適宜の位置(x,y)での第1変位計12aから出力される距離D1(x,y)と、X方向に所定距離Lxだけずれた位置に配置された第3変位計12cから出力される距離D3(x,y)とに基づき、例えば一方の対向面22AのX方向の真直度を算出し、平面度算出部34へ出力する。
さらに、X方向真直度算出部33aは、算出した一方の対向面22AのX方向の真直度と、溝幅変化量算出部32から入力される溝幅変化量D(x,y)とに基づき、例えば他方の対向面22BのX方向の真直度を算出し、平面度算出部34へ出力する。
【0047】
また、Y方向真直度算出部33bは、駆動装置15によりスロットダイ11がY方向に移動させられた際の各変位データを読み込み、XY平面内での適宜の位置(x,y)での第1変位計12aから出力される距離D1(x,y)と、Y方向に所定距離Lyだけずれた位置に配置された第4変位計12dから出力される距離D4(x,y)とに基づき、例えば一方の対向面22AのY方向の真直度を算出し、平面度算出部34へ出力する。
さらに、Y方向真直度算出部33bは、算出した一方の対向面22AのY方向の真直度と、溝幅変化量算出部32から入力される溝幅変化量D(x,y)とに基づき、例えば他方の対向面22BのY方向の真直度を算出し、平面度算出部34へ出力する。
【0048】
平面度算出部34は、X方向真直度算出部33aから出力される対向面22A,22BのX方向の真直度と、Y方向真直度算出部33bから出力される対向面22A,22BのY方向の真直度とに基づき、対向面22A,22Bの平面度を算出する。
【0049】
制御装置14は、各変位計12a,…,12dおよび駆動装置15の動作を制御しており、例えば図2に示すように、スロットダイ11が載置されるテーブル25を駆動装置15によりX方向またはY方向に移動させることで、各変位計12a,…,12dがスロットダイ11の溝部22を長さ方向または深さ方向に走査するように設定する。
すなわち、これらの走査時には溝部22の長さ方向(X方向)または深さ方向(Y方向)に亘って、各対向面22A,22Bとの間の距離または距離の偏差を測定するように各変位計12a,…,12dを制御し、得られる変位データを処理装置13へ出力させる。そして、移動後あるいは移動中の所定時点におけるX方向の変位(X方向距離)またはY方向の変位(Y方向距離)の情報を処理装置13へ出力する。
【0050】
本実施の形態による溝面形状測定装置10は上記構成を備えており、以下に、この溝面形状測定装置10による溝面形状測定方法、特に、溝幅変化量を測定する処理と、X方向およびY方向の真直度を測定し、溝面の平面度を測定する処理とについて説明する。
【0051】
以下に、溝幅変化量を測定する処理について説明する。
先ず、図4に示すステップS01においては、第1および第2変位計12a,12bと溝部22との相対位置をXY平面内における所定位置(xj,yk)に設定する。なお、jおよびkは所定の自然数である。
次に、ステップS02においては、スロットダイ11を駆動装置15によりX方向に移動させ、各変位計12a,12bにより各対向面22A,22Bとの間の距離D1(xn,yk),D2(xn,yk)の検出を開始する。なお、nは任意の自然数(n=1,2,…)である。
次に、ステップS03においては、第1変位計12aから出力される距離D1(xn,yk)と、第2変位計12bから出力される距離D2(xn,yk)とに基づき、スロットダイ11が駆動装置15によりX方向に移動させられる際に、変位計固定部材26と2つの対向面22A,22BとのZ方向における相対位置が変動することに起因して溝幅の算出結果に対して生じる誤差、つまり駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(x)を補正した後の溝幅変化量D(xn,yk)を算出する。
【0052】
次に、ステップS04においては、適宜のY方向位置でのX方向における溝幅変化量D(xn,y)の測定終了が指示されているか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS05に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS06に進む。
そして、ステップS05においては、第1および第2変位計12a,12bと溝部22との相対位置をY方向に所定位置だけ変更し、上述したステップS02に戻る。
【0053】
また、ステップS06においては、第1および第2変位計12a,12bと溝部22との相対位置をXY平面内における所定位置(xj,yk)に設定する。次に、ステップS07においては、スロットダイ11を駆動装置15によりY方向に移動させ、各変位計12a,12bにより各対向面22A,22Bとの間の距離D1(xj,yn),D2(xj,yn)の検出を開始する。
次に、ステップS08においては、第1変位計12aから出力される距離D1(xj,yn)と、第2変位計12bから出力される距離D2(xj,yn)とに基づき、スロットダイ11が駆動装置15によりY方向に移動させられる際に、変位計固定部材26と2つの対向面22A,22BとのZ方向における相対位置が変動することに起因して溝幅の算出結果に対して生じる誤差、つまり駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(y)を補正した後の溝幅変化量D(xj,yn)を算出する。
【0054】
次に、ステップS09においては、適宜のX方向位置でのY方向における溝幅変化量D(x,yn)の測定終了が指示されているか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS10に進み、ステップS10においては、第1および第2変位計12a,12bと溝部22との相対位置をX方向に所定位置だけ変更し、上述したステップS07に戻る。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、一連の処理を終了する。
【0055】
例えば、第1変位計12aから出力される距離D1(x)は、下記数式(1)に示すように、X方向における適宜の位置xでの第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(x)に、スロットダイ11がX方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(x)と、スロットダイ11の設置時に生じる傾斜成分axとを加算して得た値として設定されている。
同様に、第2変位計12bから出力される距離D2(x)は、下記数式(2)に示すように、X方向における適宜の位置xでの第2変位計12bと他方の対向面22Bとの間の距離g2(x)に、スロットダイ11がX方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(x)と、スロットダイ11の設置時に生じる傾斜成分bxとによって記述されている。
【0056】
【数1】
【0057】
【数2】
【0058】
ここで、上記数式(1)と数式(2)とを加算し、スロットダイ11の設置時に生じる傾斜成分を適宜の数値演算等によって取り除くと、下記数式(3)に示すように、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(x)を補正した後の溝幅変化量D(x)を得ることができる。
【0059】
【数3】
【0060】
ここで、上述したステップS01〜ステップS05の処理を繰り返すことによって、Y方向における所定位置ykに対して、X方向の複数の位置xn(n=1,2,…)における溝幅変化量D(xn,yk)が算出され、上述したステップS06〜ステップS10の処理を繰り返すことによって、X方向における所定位置xjに対して、Y方向の複数の位置yn(n=1,2,…)における溝幅変化量D(xj,yn)が算出される。
ここで、測定位置が同等となる位置、つまり(xn,yk)=(xj,yn)となる位置にて、溝幅変化量D(xn,yk)と溝幅変化量D(xj,yn)とが等しくなると設定して、いわばX方向における溝幅変化量D(xn,y)とY方向における溝幅変化量D(x,yn)とを較正することによって、溝部22内のXY平面内における適宜の位置(x,y)での溝幅変化量D(x,y)を算出することができる。
【0061】
以下に、平面度を測定する処理について説明する。
先ず、図5に示すステップS11においては、第1および第3変位計12a,12cと溝部22との相対位置をXY平面内における所定位置(xj,yk)に設定する。
次に、ステップS12においては、スロットダイ11を駆動装置15によりX方向に移動させ、各変位計12a,12cにより一方の対向面22Aとの間の距離D1(xn,yk),D3(xn,yk)の検出を開始する。
次に、ステップS13においては、第1変位計12aから出力される距離D1(xn,yk)と、第1変位計12aからX方向に所定距離Lxだけずれた位置に配置された第3変位計12cから出力される距離D3(xn,yk)とに基づき、スロットダイ11が駆動装置15によりX方向に移動させられる際に、変位計固定部材26と2つの対向面22A,22BとのZ方向における相対位置が変動することに起因して生じる誤差、つまり駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(xn)を補正した後の真直度fA(xn,yk)を算出する。
【0062】
次に、ステップS14においては、ステップS13にて算出した真直度fA(xn,yk)と同等のY方向位置ykでの上述したステップS03にて算出した溝幅変化量D(xn,yk)を取得する。
次に、ステップS15においては、Y方向の所定位置ykにおけるX方向での、一方の対向面22Aに対する真直度fA(xn,yk)と、溝幅変化量D(xn,yk)とに基づき、他方の対向面22Bに対する真直度fB(xn,yk)を算出する。
そして、ステップS16においては、適宜のY方向位置でのX方向における真直度fA(xn,y),fB(xn,y)の測定終了が指示されているか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS17に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS18に進む。
そして、ステップS17においては、第1および第3変位計12a,12cと溝部22との相対位置をY方向に所定位置だけ変更し、上述したステップS12に戻る。
【0063】
また、ステップS18においては、第1および第4変位計12a,12dと溝部22との相対位置をXY平面内における所定位置(xj,yk)に設定する。次に、ステップS19においては、スロットダイ11を駆動装置15によりY方向に移動させ、各変位計12a,12dにより一方の対向面22Aとの間の距離D1(xj,yn),D4(xj,yn)の検出を開始する。
次に、ステップS20においては、第1変位計12aから出力される距離D1(xj,yn)と、第1変位計12aからY方向に所定距離Lyだけずれた位置に配置された第4変位計12dから出力される距離D4(xj,yn)とに基づき、スロットダイ11が駆動装置15によりY方向に移動させられる際に、変位計固定部材26と2つの対向面22A,22BとのZ方向における相対位置が変動することに起因して生じる誤差、つまり駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(yn)を補正した後の真直度fA(xj,yn)を算出する。
【0064】
次に、ステップS21においては、ステップS20にて算出した真直度fA(xj,yn)と同等のX方向位置xjでの上述したステップS08にて算出した溝幅変化量D(xj,yn)を取得する。
次に、ステップS22においては、X方向の所定位置xjにおけるY方向での、一方の対向面22Aに対する真直度fA(xj,yn)と、溝幅変化量D(xj,yn)とに基づき、他方の対向面22Bに対する真直度fB(xj,yn)を算出する。
そして、ステップS23においては、適宜のX方向位置でのY方向における真直度fA(x,yn),fB(x,yn)の測定終了が指示されているか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS24に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS25に進む。
【0065】
そして、ステップS24においては、第1および第4変位計12a,12dと溝部22との相対位置をX方向に所定位置だけ変更し、上述したステップS19に戻る。
また、ステップS25においては、適宜のY方向位置でのX方向における真直度fA(xn,y),fB(xn,y)と、適宜のX方向位置でのY方向における真直度fA(x,yn),fB(x,yn)とに基づき、溝部22内のXY平面内における適宜の位置(x,y)での各対向面22A,22Bのうねり等の平面度を算出し、一連の処理を終了する。
【0066】
すなわち、上述したステップS11〜ステップS17の処理においては、例えば図6に示すように、第1および第3変位計12a,12cから出力される各変位データにより、適宜のY方向位置でのX方向における一方の対向面22Aの真直度fA(xn,y)を算出する。そして、この真直度fA(xn,y)と、第1および第2変位計12a,12bから出力される各変位データに基づき算出した溝幅変化量D(xn,y)とを加算して、適宜のY方向位置でのX方向における他方の対向面22Bの真直度fB(xn,y)を算出する。
【0067】
ここで、X方向における一方の対向面22Aの真直度fA(xn,y)は、例えば位相差法により算出される。なお、下記数式(4)〜数式(7)においては、y座標の記載を省略する。
例えば、第1変位計12aから出力される距離D1(xn)は、下記数式(4)に示すように、X方向における適宜の位置xnでの第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(xn)に、スロットダイ11がX方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(xn)を加算して得た値として設定される。
【0068】
【数4】
【0069】
また、第3変位計12cから出力される距離D3(xn)は、例えば下記数式(5)に示すように、X方向における適宜の位置xnでの第3変位計12cと一方の対向面22Aとの間の距離g3(xn)に、スロットダイ11がX方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(xn)を加算して得た値として設定され、さらに、第1変位計12aおよび第3変位計12cがX方向に沿って配置されていることから、距離g3(xn)は、X方向における適宜の位置xnから所定距離Lxだけ減算して得た位置での第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(xn―Lx)と同等である。
【0070】
【数5】
【0071】
ここで、上記数式(4)と、上記数式(5)との差分においては、運動の真直度誤差e(xn)を除去することができ、下記数式(6)に示すように、この差分を所定距離Lxで除して得た差分変化ΔDA(xn)は、Z方向運動の真直度誤差e(xn)を補正した後の第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離、つまり真直度fA(xn)の1回微分として近似することができる。
【0072】
【数6】
【0073】
従って、上記数式(6)を順次積分することによって、下記数式(7)に示すように、駆動装置15の駆動に係る誤差を取り除いた真直度fA(xn)を算出することができる。
なお、溝部22のX方向における適宜の位置xn(nは任意の自然数)は、各変位データが検出された位置を示すものであり、例えば今回の検出での位置xnに対して、位置xn−1は前回の検出での位置となる。
【0074】
【数7】
【0075】
同様にして、上述したステップS18〜ステップS24の処理においては、例えば図7に示すように、第1および第4変位計12a,12dから出力される各変位データにより、適宜のX方向位置でのY方向における一方の対向面22Aの真直度fA(x,yn)を算出する。そして、この真直度fA(x,yn)と、第1および第2変位計12a,12bから出力される各変位データに基づき算出した溝幅変化量D(x,yn)とを加算して、適宜のX方向位置でのY方向における他方の対向面22Bの真直度fB(x,yn)を算出する。
【0076】
この場合、X方向での処理と同様にして、例えば位相差法によれば、下記数式(8)に示すように、一方の対向面22Aに対するY方向の差分変化ΔDA(yn)は、Y方向における適宜の位置ynでの第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(yn)と、Y方向における適宜の位置ynでの第4変位計12dと一方の対向面22Aとの間の距離g4(yn)、つまりY方向における適宜の位置ynから所定距離Lyだけ減算して得た位置での第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(yn―Ly)との差分を、所定距離Lyで除して得た値となる。
【0077】
【数8】
【0078】
そして、上記数式(8)を順次積分することによって、下記数式(9)に示すように、駆動装置15の駆動に係る誤差を取り除いた真直度fA(yn)を算出することができる。
なお、上記数式(8)および下記数式(9)において、x座標の記載を省略した。また、溝部22のY方向における適宜の位置yn(nは任意の自然数)は、各変位データが検出された位置を示すものであり、例えば今回の検出での位置ynに対して、位置yn−1は前回の検出での位置となる。
【0079】
【数9】
【0080】
そして、上述したステップS11〜ステップS17及びの処理を繰り返すことによって、Y方向における所定位置ykに対して、X方向の複数の位置xn(n=1,2,…)における2つの対向面22A,22Bの各真直度fA(xn,yk),fB(xn,yk)が算出され、上述したステップS18〜ステップS24の処理を繰り返すことによって、X方向における所定位置xjに対して、Y方向の複数の位置yn(n=1,2,…)における2つの対向面22A,22Bの各真直度fA(xj,yn),fB(xj,yn)が算出される。
ここで、例えば図8に示すように、測定位置が同等となる位置、つまり(xn,yk)=(xj,yn)となる位置にて、真直度fA(xn,yk)と真直度fA(xj,yn)、および、真直度fB(xn,yk)と真直度fB(xj,yn)が等しくなると設定して、いわばX方向における各真直度fA(xn,yk),fB(xn,yk)とY方向における各真直度fA(xj,yn),fB(xj,yn)とを較正することによって、溝部22内のXY平面内における適宜の位置(x,y)での各真直度fA(x,y),fB(x,y)を算出することができる。
そして、これらの適宜の位置(x,y)での各真直度fA(x,y),fB(x,y)により、各対向面22A,22Bのうねり等の平面度を算出することができる。
【0081】
また、スロットダイ11が駆動装置15により移動させられる際に、変位計固定部材26が対向面22A,22Bに対して傾斜した場合には、この傾斜成分を、例えばオートコリメータ(図示略)等により測定し、この測定結果を考慮して真直度を算出する。
例えば図9に示すように、変位計固定部材26が第1変位計12aを支点として適宜の傾斜角ep(xn)だけ対向面22A,22Bに対して傾斜した場合には、第1変位計12aから出力される距離D1`(x)および第3変位計12cから出力される距離D3`(x)は、例えば下記数式(10)及び下記数式(11)に示すように記述される。なお、Cは任意の定数である。また、下記数式(10)〜数式(13)においては、y座標の記載を省略する。
【0082】
【数10】
【0083】
【数11】
【0084】
傾斜角ep(xn)が無視できるほど十分に小さい場合、あるいはオートコリメータ等で測定することによって上記数式(11)における距離D3`(x)から傾斜角ep(xn)に係る項を消去した場合、下記数式(12)に示すように、上記数式(10)と上記数式(11)との差分を所定距離Lxで除して得た差分変化ΔDA`(xn)は、真直度fA(xn)の1回微分として近似することができ、下記数式(12)を順次積分することによって、下記数式(13)に示すように、駆動装置15の駆動に係る運動の真直度誤差および運動の傾斜成分を取り除いたX方向における真直度fA(xn)を算出することができる。
【0085】
【数12】
【0086】
【数13】
【0087】
また、X方向での処理と同様にして、例えば下記数式(14)に示すY方向の差分変化ΔDA`(yn)を順次積分することによって、下記数式(15)に示すように、駆動装置15の駆動に係る運動の真直度誤差および運動の傾斜成分を取り除いたY方向における真直度fA(yn)を算出することができる。なお、下記数式(14)および下記数式(15)において、x座標の記載を省略した。
【0088】
【数14】
【0089】
【数15】
【0090】
以上説明したように、本実施の形態に係る溝面形状測定装置10および溝面形状測定方法によれば、駆動装置15によりスロットダイ11を各変位計12a,…,12dに対してX方向またはY方向に一度だけ相対移動させるだけで、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差eを補正した後の、X方向またはY方向における溝幅変化量Dと共に、一方の対向面22Aに対するX方向またはY方向の真直度fAを容易かつ精度良く測定することができる。
さらに、X方向またはY方向における溝幅変化量Dと、一方の対向面22Aに対するX方向またはY方向の真直度fAとに基づき、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差eを補正した後の、他方の対向面22Bに対するX方向またはY方向の真直度fBを容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、駆動装置15により、スロットダイ11と各変位計12a,…,12dとの相対移動を、X方向またはY方向の複数の異なる位置で実行することによって、溝部22内のXY平面内における適宜の位置(x,y)での各真直度fA(x,y),fB(x,y)を算出することができ、各対向面22A,22Bのうねり等の平面度を容易かつ精度良く算出することができる。
【0091】
なお、上述した本実施の形態においては、駆動装置15によってスロットダイ11を移動させるとしたが、これに限定されず、各変位計12a,…,12dをX方向およびY方向に移動させてもよい。
【0092】
なお、上述した本実施の形態においては、適宜のX方向位置でのY方向における真直度fA(x,yn)を測定する際に、第1変位計12aと、第1変位計12aからY方向に所定距離Lyだけずれた位置に配置された第4変位計12dとから出力される変位データに基づき、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(yn)を補正した後の真直度fA(x,yn)を算出するとしたが、これに限定されず、例えば反転法により、第1変位計12aと、第2変位計12bとから出力される変位データに基づき、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(yn)を補正した後の真直度fA(x,yn)を算出してもよい。
【0093】
この反転法では、例えば図10に示すように、先ず、第1の測定として、例えば第1変位計12aとスロットダイ11の一方の対向面22Aとが対向配置された状態にて、X方向の所定位置xjにおいてスロットダイ11を駆動装置15によりY方向に移動させ、第1変位計12aにより、Y方向の適宜の位置yにおける第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離D1(y)を検出する。ここで、第1変位計12aから出力される距離D1(x)は、例えば下記数式(16)に示すように、Y方向における適宜の位置yでの第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(y)に、スロットダイ11がY方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(y)とを加算して得た値として設定されている。
【0094】
【数16】
【0095】
次に、第2の測定として、変位計固定部材26および各変位計12,12bの位置は不変とし、例えば第2変位計12bとスロットダイ11の一方の対向面22Aとが対向配置されるように、例えば駆動装置15等によりスロットダイ11をXZ平面内にて反転移動させ、X方向の所定位置xjにおいてスロットダイ11を駆動装置15によりY方向に移動させ、第2変位計12bにより、Y方向の適宜の位置yにおける第2変位計12bと一方の対向面22Aとの間の距離D2(y)を検出する。
なお、スロットダイ11の反転移動の前後において、第1の測定での第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(y)と、第2変位計12bと一方の対向面22Aとの間の距離g2(y)とが同等になるように設定する。
ここで、第1の測定に比べて、第2変位計12bと一方の対向面22Aとの間の距離g2(y)に対するZ方向運動の真直度誤差e(y)の寄与は逆方向となるため、第2変位計12bから出力される距離D2(x)は、下記数式(17)に示すように、Y方向における適宜の位置yでの第2変位計12bと一方の対向面22Aとの間の距離g2(y)から、スロットダイ11がY方向に移動させられる際にZ方向距離が変動することに起因して生じるZ方向運動の真直度誤差e(y)を減算して得た値として設定される。
【0096】
【数17】
【0097】
従って、上記数式(16)と上記数式(17)とを加算することによって、例えば下記数式(18)に示すように、駆動装置15の駆動に係るZ方向運動の真直度誤差e(y)を消去することができる。
そして、この数式(18)から、下記数式(19)に示すように、Z方向運動の真直度誤差e(y)を補正した後の第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離g1(y)、つまり一方の対向面22Aに対するY方向の真直度fA(y)を得ることができる。
この場合、Y方向に所定距離Lyだけ離間させて複数の変位計12a,12dを配置させる必要がないため、駆動装置15によるスロットダイ11のY方向への移動距離、つまり各変位計12a,12bによるY方向の測定範囲を拡大させることができる。また、溝部22の開口端、つまりエッジ部に対する測定が可能となる。
【0098】
【数18】
【0099】
【数19】
【0100】
なお、上述した反転法においては、第1の測定において、第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離D1(y)を検出するとしたが、これに限定されず、例えば、第1の測定において、第1変位計12aと一方の対向面22Aとの間の距離D1(y)に加えて、第2変位計12bと他方の対向面22Bとの間の距離D2(y)を検出してもよい。
この場合、第1の測定の実行後にスロットダイ11をXZ平面内にて反転移動させる際には、第2変位計12bとスロットダイ11の一方の対向面22Aとが対向配置されるようにすると共に、第1変位計12cとスロットダイ11の他方の対向面22Bとが対向配置されるように設定する。
そして、第2の測定において、第2変位計12bと一方の対向面22Aとの間の距離D2(y)に加えて、第1変位計12aと他方の対向面22Bとの間の距離D1(y)を検出する。
これにより、1回の反転移動により、一方の対向面22Aの真直度fA(x,yn)と他方の対向面22Bの真直度fB(x,yn)とを測定することができる。しかも、第1変位計12aと第2変位計12bとの出力から溝幅変化量D(x,yn)を算出することができる。
なお、Y方向と同様にして、反転法によりX方向の真直度fA(xn,y),fB(xn,y)と溝幅変化量D(xn,y)とを測定してもよい。
【0101】
なお、上述した本実施の形態においては、第1変位計12aと第2変位計12bとから出力される変位データに基づき、溝部22の溝幅変化量Dおよび溝幅hを測定するとしたが、これに限定されず、例えば図11および図12に示すように、単一の差動干渉計等により溝幅変化量Dおよび溝幅hを測定してもよい。
以下に、本実施形態の変形例に係る溝面形状測定装置40および溝面形状測定方法について説明する。
この変形例に係る溝面形状測定装置40は、例えば図11および図12に示すように、テーブル25上に載置された、光源41と、ビームスプリッタ42と、第1反射鏡43と、受光部44と、偏光ビームスプリッタ45と、第1〜第3の1/4波長板46a,46b,46cと、第2反射鏡47とを備えて構成され、例えばX方向に沿って、順次、光源41と、ビームスプリッタ42と、偏光ビームスプリッタ45と、第2反射鏡47とが配置され、さらに、Z方向においてビームスプリッタ42を両側から挟み込むようにして第1反射鏡43と、受光部44とが配置されている。
【0102】
ここで、受光部44は、光源41から出射され、第1反射鏡43にて反射された第1反射光L1と、第2反射鏡47にて反射された第2反射光L2との干渉を検出し、この光路差に応じた検出結果を処理装置13等を出力する。そして、処理装置13では、検出された干渉に基づき、溝幅変化量Dおよび溝幅hが算出される。
例えば図11に示すように、第1反射光L1は、光源41からX方向に出射されたレーザ光のうち、ビームスプリッタ42によってZ方向に取り出され、第1反射鏡43にて反射された後に、受光部44へ入射されるものである。
一方、第2反射光L2は、例えば図12に示すように、光源41からX方向に出射され、ビームスプリッタ42を通過した後に、偏光ビームスプリッタ45によってZ方向に取り出され、第1の1/4波長板46aを介してスロットダイ11の一方の対向面22Aにて反射された後に、第2の1/4波長板46bを介してスロットダイ11の他方の対向面22Bにて反射された後に、偏光ビームスプリッタ45によってX方向に取り出され、第3の1/4波長板46cを介して第2反射鏡47にてX方向に光源41へ向かって反射された後に、ビームスプリッタ42によってZ方向に取り出され、受光部44へ入射されるものである。
ここで、溝部22の溝幅hが変化しても、第1反射光L1の光路は不変であるが、第2反射光L2の光路は変化するため、受光部44にて検出される第1反射光L1と第2反射光L2との干渉の変化に応じて、溝幅変化量Dおよび溝幅hが算出される。
【0103】
なお、本発明の一実施形態に係る溝面形状測定方法を実現する溝面形状測定装置10,40は、専用のハードウェアにより実現されるものであっても良く、また、メモリおよびCPUを備えて構成され、溝面形状測定装置10,40の処理装置13および制御装置14の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現するものであっても良い。
【0104】
また、上述した本発明に係る溝面形状測定方法を実現するためのプログラムをコンピュータ読みとり可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより結晶形状の測定を行っても良い。なお、ここで言うコンピュータシステムとはOSや周辺機器等のハードウェアを含むものであっても良い。
【0105】
また、コンピュータ読みとり可能な記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことを言う。さらに、コンピュータ読みとり可能な記録媒体とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記憶されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【0106】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項2記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項3記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度により溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項4記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0107】
また、請求項5記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができることに加えて、例えば相対移動の方向に複数の変位計を配置する場合に比べて、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
また、請求項6記載の本発明の溝面形状測定装置によれば、相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0108】
また、請求項7記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項8記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項9記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度により溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項10記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0109】
また、請求項11記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができることに加えて、例えば相対移動の方向に複数の変位計を配置する場合に比べて、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
また、請求項12記載の本発明の溝面形状測定方法によれば、相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【0110】
また、請求項13記載の本発明のプログラムによれば、変位計と溝部との相対移動によって、溝部の適宜の位置における溝幅および溝幅の偏差と、何れか一方の対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項14記載の本発明のプログラムによれば、何れか一方の対向面の真直度と溝幅の偏差とによって、何れか他方の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項15記載の本発明のプログラムによれば、複数の異なる相対移動の方向における対向面の真直度により溝部内の適宜の位置での対向面の真直度を算出することができ、これらの真直度により、対向面の平面度を、容易かつ精度良く算出することができる。
さらに、請求項16記載の本発明のプログラムによれば、相対移動に係る誤差を、相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、所定距離の値とに基づき、いわゆる位相差法によって相殺することができ、相対移動に係る誤差を補正した後の溝幅および溝幅の偏差と対向面の相対移動の方向における真直度とを、容易かつ精度良く算出することができる。
【0111】
また、請求項17記載の本発明のプログラムによれば、相対移動に係る誤差を補正した後の対向面の相対移動の方向における真直度を、容易かつ精度良く算出することができることに加えて、例えば相対移動の方向に複数の変位計を配置する場合に比べて、相対移動の距離つまり各変位計による測定範囲を拡大させることができると共に、溝部の開口端つまりエッジ部に対する真直度の測定を行うことが可能となる。
また、請求項18記載の本発明のプログラムによれば、相対移動に係る運動の真直度誤差の有無に関わらず、第1分岐光と第2分岐光との干渉の変化に基づき、溝部の溝幅および溝幅の偏差を、容易かつ精度良く算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係わる溝面形状測定装置を示す構成図である。
【図2】図1に示す溝面形状測定装置において、スロットダイの移動方向を示す斜視図である。
【図3】図1に示す溝面形状測定装置の要部を溝部の深さ方向(Y方向)に沿って見た図である。
【図4】溝幅変化量を測定する処理の詳細について示すフローチャートである。
【図5】平面度を測定する処理の詳細について示すフローチャートである。
【図6】図5に示すステップS11〜ステップS17の処理に係る各変位計の配置を示す斜視図である。
【図7】図5に示すステップS18〜ステップS24の処理に係る各変位計の配置を示す斜視図である。
【図8】X方向およびY方向の複数の位置における各真直度の測定結果の一例を示す図である。
【図9】各変位計が対向面に対して傾斜した状態の一例を示す図である。
【図10】スロットダイの反転移動の前後における各変位計とスロットダイとの相対位置の変化を示す図である。
【図11】本実施形態の変形例に係る溝面形状測定装置における第1反射光L1の光路を示す図である。
【図12】本実施形態の変形例に係る溝面形状測定装置における第2反射光L2の光路を示す図である。
【図13】従来技術の一例によるスロットダイの溝部の溝幅測定におけるスロットダイと隙間ゲージとの配置状態を示す断面図である。
【図14】従来技術の一例によるスロットダイの溝部の溝面の平面度の測定におけるスロットダイと接触式変位プローブとの配置状態を示す図である。
【符号の説明】
10 スリット形状測定装置
11 スロットダイ
12a 第1変位計(変位計)
12b 第2変位計(変位計)
12c 第3変位計(変位計)
12d 第4変位計(変位計)
15 駆動装置(移動手段、反転移動手段)
22 溝部
22A 対向面
22B 対向面
32 溝幅変化量算出部(溝幅算出手段)
33a X方向真直度算出部(真直度算出手段)
33b Y方向真直度算出部(真直度算出手段)
34 平面度算出部(平面度算出手段)
41 光源
42 ビームスプリッタ(第1分岐手段)
43 第1反射鏡(第1分岐手段、第2分岐手段)
44 受光部(受光手段)
45 偏光ビームスプリッタ(第2分岐手段)
46a 第1の1/4波長板(第2分岐手段)
46b 第2の1/4波長板(第2分岐手段)
46c 第3の1/4波長板(第2分岐手段)
Claims (18)
- 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、
前記2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計と、
前記変位計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段と、
前記移動手段の作動時に前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出手段と、
前記移動手段の作動時に前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段と
を備えることを特徴とする溝面形状測定装置。 - 前記真直度算出手段は、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出手段にて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴とする請求項1に記載の溝面形状測定装置。
- 前記真直度算出手段により算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出手段を備えることを特徴とする請求項2に記載の溝面形状測定装置。
- 前記複数の変位計は、隣り合う変位計同士が前記相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置され、
前記隣り合う変位計同士から出力される検出値と前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の溝面形状測定装置。 - 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、
前記変位計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段と、
対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を移動させる反転移動手段と、
前記移動手段の作動時に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、前記反転移動手段の作動後における前記移動手段の作動時に、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段と
を備えることを特徴とする溝面形状測定装置。 - 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定装置であって、
光源と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段と、
前記出射光を分岐してなる第2分岐光を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段とを具備する干渉計と、
前記干渉計と前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させる移動手段と、
前記移動手段の作動時に前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出手段と
を備えることを特徴とする溝面形状測定装置。 - 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出ステップと、
前記2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出ステップと
を含むことを特徴とする溝面形状測定方法。 - 前記真直度算出ステップは、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出ステップにて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴とする請求項7に記載の溝面形状測定方法。
- 前記真直度算出ステップにより算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出ステップを含むことを特徴とする請求項8に記載の溝面形状測定方法。
- 前記複数の変位計のうち、前記相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正ステップを含むことを特徴とする請求項7から請求項9の何れかに記載の溝面形状測定方法。
- 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、
対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を反転移動させた後に、前記一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、
前記相対移動に係る誤差を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴とする溝面形状測定方法。 - 2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する溝面形状測定方法であって、
光源と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段と、前記出射光を分岐してなる第2分岐光を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段とを具備する干渉計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出することを特徴とする溝面形状測定方法。 - コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記一対の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する溝幅算出手段と、
前記2つの対向面の何れか一方の対向面に対して対向配置され、前記何れか一方の対向面との間の距離および距離の偏差を検出する複数の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記複数の変位計から出力される検出値に基づき、前記相対移動に係る誤差を補正後の前記何れか一方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する真直度算出手段と
して機能させることを特徴とするプログラム。 - 前記真直度算出手段は、前記何れか一方の対向面の真直度と、前記溝幅算出手段にて算出される前記溝幅の偏差とに基づき、前記2つの対向面の何れか他方の対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出することを特徴とする請求項13に記載のプログラム。
- コンピュータを、
前記真直度算出手段により算出した複数の異なる前記相対移動の方向における前記対向面の真直度に基づき、前記対向面の平面度を算出する平面度算出手段として機能させることを特徴とする請求項14に記載のプログラム。 - コンピュータを、
前記複数の変位計のうち、前記相対移動の方向に所定距離だけ離間するように配置された隣り合う変位計同士から出力される検出値と、前記所定距離とに基づき、前記相対移動に係る誤差を補正する補正手段として機能させることを特徴とする請求項13から請求項15の何れかに記載のプログラム。 - コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、
各前記対向面に対して対向配置され、各前記対向面との間の距離および距離の偏差を検出する一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第1の検出値と、
対向配置される前記一対の変位計と前記2つの対向面との対応関係が変化するように前記溝部を反転移動させた後に、前記一対の変位計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させた際に、少なくとも前記一対の変位計の何れかから出力される第2の検出値とに基づき、
前記相対移動に係る誤差を補正後の、前記少なくとも前記一対の変位計の何れかと対向する前記対向面の前記相対移動の方向における真直度を算出する手段として機能させることを特徴とするプログラム。 - コンピュータを、2つの対向面からなる溝部の溝面形状を測定する手段として機能させるためのプログラムであって、
光源と、複数の入射光の干渉を測定可能な受光手段と、光源から出射される出射光を分岐してなる第1分岐光を前記受光手段へ入射させる第1分岐手段と、前記出射光を分岐してなる第2分岐光を前記2つの対向面にて反射させた後に前記受光手段へ入射させる第2分岐手段とを具備する干渉計と、前記溝部とを前記対向面に平行な方向に相対移動させ、前記干渉計から出力される検出値に基づき、前記溝部の溝幅および溝幅の偏差を算出する手段として機能させることを特徴とするプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002226630A JP4151778B2 (ja) | 2002-08-02 | 2002-08-02 | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002226630A JP4151778B2 (ja) | 2002-08-02 | 2002-08-02 | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007198026A Division JP4151797B2 (ja) | 2007-07-30 | 2007-07-30 | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム |
JP2007198027A Division JP2007298529A (ja) | 2007-07-30 | 2007-07-30 | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004069394A true JP2004069394A (ja) | 2004-03-04 |
JP4151778B2 JP4151778B2 (ja) | 2008-09-17 |
Family
ID=32013915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002226630A Expired - Fee Related JP4151778B2 (ja) | 2002-08-02 | 2002-08-02 | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4151778B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007285933A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Mitsubishi Materials Corp | エッジ真直度測定方法およびプログラム |
JP2011033451A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Mitsubishi Materials Corp | 突出形状測定装置および突出形状測定方法およびプログラム |
CN104350358A (zh) * | 2012-05-29 | 2015-02-11 | 杰富意钢铁株式会社 | 表面形状测定方法及表面形状测定装置 |
CN104567583A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种双检测功能的检测设备 |
-
2002
- 2002-08-02 JP JP2002226630A patent/JP4151778B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007285933A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Mitsubishi Materials Corp | エッジ真直度測定方法およびプログラム |
JP2011033451A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Mitsubishi Materials Corp | 突出形状測定装置および突出形状測定方法およびプログラム |
CN104350358A (zh) * | 2012-05-29 | 2015-02-11 | 杰富意钢铁株式会社 | 表面形状测定方法及表面形状测定装置 |
CN104567583A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种双检测功能的检测设备 |
CN104567583B (zh) * | 2014-12-26 | 2017-05-17 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种双检测功能的检测设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4151778B2 (ja) | 2008-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7450246B2 (en) | Measuring device and method for determining relative positions of a positioning stage configured to be moveable in at least one direction | |
US6707559B2 (en) | Method of detecting posture of object and apparatus using the same | |
JP4583619B2 (ja) | 縞画像解析誤差検出方法および縞画像解析誤差補正方法 | |
EP1717546B1 (en) | Interferometer and method of calibrating the interferometer | |
US6894788B2 (en) | Interferometric system for automated radius of curvature measurements | |
US20030234936A1 (en) | Common-path frequency-scanning interferometer | |
JPH10260009A (ja) | 座標測定装置 | |
EP2306144A1 (en) | Surface shape measurement apparatus | |
KR20110094059A (ko) | 진동 존재 시의 위상-시프팅 간섭 측정 | |
EP2306142A1 (en) | Surface shape measurement apparatus | |
JP3871309B2 (ja) | 位相シフト縞解析方法およびこれを用いた装置 | |
JP4151778B2 (ja) | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム | |
JP4183220B2 (ja) | 光学球面曲率半径測定装置 | |
US20060238773A1 (en) | Interferometer optical element alignment | |
US6801323B2 (en) | Methods and apparatus for interferometric dimensional metrology | |
JP4151797B2 (ja) | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム | |
KR100670072B1 (ko) | 다수의 간섭계 빔을 사용하는 레티클 초점 측정 시스템 및방법 | |
JP4100663B2 (ja) | 絶対厚み測定装置 | |
JP2003287403A (ja) | ヘテロダイン干渉計を用いた形状測定装置、ヘテロダイン干渉計を用いた形状測定装置の光路長調整方法、及びヘテロダイン干渉計を用いた形状測定方法 | |
JP4111395B2 (ja) | スリット幅測定装置及びスリット幅測定方法及びプログラム | |
JP2007298529A (ja) | 溝面形状測定装置および溝面形状測定方法およびプログラム | |
JP2004347425A (ja) | 二面間距離変化測定方法及び装置 | |
US7072048B2 (en) | Interferometric plural-dimensional displacement measuring system | |
JP2021060311A (ja) | 解析装置、解析方法、干渉測定システム、およびプログラム | |
KR102401562B1 (ko) | 공진기의 진동 모드를 분석하는 장치 및 그 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050727 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050825 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050825 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070529 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070730 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080318 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080512 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080617 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080625 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4151778 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140711 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |