JP2007212305A - 微小高さ測定装置及び変位計ユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源2からの光ビームが被測定物1方向に反射するように選択されて個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段3と、被測定物1方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段4と、被測定物1上に指定された測定点で反射されて戻る光ビームを選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段6と、被測定物1を対物レンズ5に対して相対的にその光軸方向に変位させ、その変位量を検出して出力する変位手段7と、光検出手段6で検出された光の輝度及び変位手段7より入力した変位量のデータから最大輝度値を示す変位量を被測定物1の上記測定点の高さとして求める制御手段8とを備えたものである。
【選択図】図1
Description
先ず、ステップS1においては、制御手段8の制御及び処理部12は、オペレータが予め入力して指定した各測定点に対応するマイクロミラー10(1,1)〜10(m,n)のアドレス情報や、光学系機構の変位速度及び変位量データを取得するためのサンプリング間隔並びにそのサンプリング回数等の各種パラメータを制御用PC15から入力する。なお、上記各測定点の座標位置が予め測定されている場合には、そのデータを保存したファイルから制御用PC15に取り込んで自動的に設定してもよい。
先ず、図6に示すステップS11において、対物レンズ5を介して取得した被測定物1上の像を上記顕微鏡の鏡筒19に取り付けられた図示省略のオートフォーカス用カメラで撮像して対物レンズ5の焦点を被測定物1上に合わせる。
2…光源
3…測定点選択手段
4…高次回折光処理手段
5…対物レンズ
6…光検出手段
7…変位手段
8,18…制御手段
10(1,1)〜10(m,n),10(1,i)…マイクロミラー
11…光分岐手段
16…変位計制御回路
17…変位計ユニット
Claims (13)
- 光ビームを放射する光源と、
前記光源からの光ビームが被測定物方向に反射するように個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段と、
前記測定点選択手段の前記被測定物側の近傍に配設され、前記測定点選択手段により被測定物方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段と、
前記測定点選択手段で反射された光ビームを被測定物上に集光する対物レンズと、
前記測定点選択手段の複数のマイクロミラーのうち選択されたマイクロミラーで反射されて前記被測定物上に指定された測定点に集光し、そこで反射されて戻る光ビームを前記選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段と、
前記被測定物を前記対物レンズに対して相対的にその光軸方向に変位させると共にその変位量を検出して出力する変位手段と、
前記測定点選択手段の各マイクロミラーを駆動制御し、前記変位手段の変位を制御すると共に、前記光検出手段で検出された光の輝度及び前記変位手段より入力した変位量のデータから最大輝度値を示す変位量を被測定物の前記測定点の高さとして求める制御手段と、
を備えたことを特徴とする微小高さ測定装置。 - 光ビームを放射する光源と、該光源からの光ビームが前記被測定物方向に反射するように個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段と、前記測定点選択手段の前記被測定物側の近傍に配設され、前記測定点選択手段により被測定物方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段と、前記測定点選択手段の複数のマイクロミラーのうち選択されたマイクロミラーで反射されて前記被測定物上に指定された測定点に照射し、そこで反射されて戻る光ビームを前記選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段と、前記測定点選択手段を前記高次回折光処理手段と一体的に前記被測定物の法線方向に変位させる変位手段と、該変位手段の変位を制御すると共に前記測定点選択手段の変位量及び前記光検出手段で検出された光の輝度データを互いに関連づけて出力する変位計制御回路とを有する変位計ユニットと、
前記変位計ユニットの測定点選択手段で反射された光ビームを前記被測定物上に集光する対物レンズと、
前記変位計ユニットの測定点選択手段の各マイクロミラーを駆動制御すると共に、前記変位計ユニットから出力された変位量及び光の輝度データから最大輝度値を示す変位量を被測定物の前記測定点の高さとして求める制御手段と、
を備えたことを特徴とする微小高さ測定装置。 - 光ビームを放射する光源と、
前記光源からの光ビームが被測定物方向に反射するように個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段と、
前記測定点選択手段により被測定物方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段と、
前記測定点選択手段で反射された光ビームを被測定物上に集光する対物レンズと、
前記測定点選択手段の複数のマイクロミラーのうち選択されたマイクロミラーで反射されて前記被測定物上に指定された測定点に集光し、そこで反射されて戻る光ビームを前記選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段と、
前記高次回折光処理手段を前記対物レンズの光軸方向に変位させると共にその変位量を検出して出力する変位手段と、
前記測定点選択手段の各マイクロミラーを駆動制御し、前記変位手段の変位を制御すると共に、前記光検出手段で検出された光の輝度及び前記変位手段より入力した変位量のデータから最大輝度値を示す変位量を被測定物の前記測定点の高さとして求める制御手段と、
を備えたことを特徴とする微小高さ測定装置。 - 光ビームを放射する光源と、
前記光源からの光ビームが被測定物方向に反射するように個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段と、
前記測定点選択手段の前記被測定物側の近傍に配設され、前記測定点選択手段により被測定物方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段と、
前記測定点選択手段で反射された光ビームを被測定物上に集光する対物レンズと、
前記対物レンズによって被測定物上に集光した光ビームの輝点の像を前記測定点選択手段のマイクロミラー上又は測定点選択手段の被測定物側の所定位置に結像させる結像レンズと、
前記測定点選択手段の複数のマイクロミラーのうち選択されたマイクロミラーで反射されて前記被測定物上に指定された測定点に集光し、そこで反射されて戻る光ビームを前記選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段と、
前記結像レンズを前記対物レンズの光軸方向に変位させると共にその変位量を検出して出力する変位手段と、
前記測定点選択手段の各マイクロミラーを駆動制御し、前記変位手段の変位を制御すると共に、前記光検出手段で検出された光の輝度及び前記変位手段より入力した変位量のデータから最大輝度値を示す変位量を被測定物の前記測定点の高さとして求める制御手段と、
を備えたことを特徴とする微小高さ測定装置。 - 前記高次回折光処理手段は、所定の開口を有する集光レンズであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の微小高さ測定装置。
- 前記光検出手段は、前記光源と前記測定点選択手段との間の光路上に配設されて、前記測定点選択手段からの光路を二つに分岐する光分岐手段により反射された光を受光することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の微小高さ測定装置。
- 前記光検出手段は、光電子増倍管若しくは撮像素子であり、又はその両者を組み合わせてそれぞれ切り換えて光検出可能としたものであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の微小高さ測定装置。
- 前記光源は、波長の異なるレーザ光源を組み合わせてそれぞれ切り換えて光ビームを放射可能としたものであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の微小高さ測定装置。
- 光ビームを放射する光源と、
該光源からの光ビームが被測定物方向に反射するように個別に傾く複数のマイクロミラーをマトリクス状に配列した測定点選択手段と、
前記測定点選択手段の前記被測定物側の近傍に配設され、前記測定点選択手段により被測定物方向に反射された光ビームに含まれる高次回折光を処理する高次回折光処理手段と、
前記測定点選択手段の複数のマイクロミラーのうち選択されたマイクロミラーで反射されて前記被測定物上に指定された測定点に照射し、そこで反射されて戻る光ビームを前記選択されたマイクロミラーを介して検出する光検出手段と、
前記測定点選択手段を前記高次回折光処理手段と一体的に前記被測定物の法線方向に変位させる変位手段と、
該変位手段の変位を制御すると共に、前記測定点選択手段の変位量及び前記光検出手段で検出された光の輝度データを互いに関連づけて出力する変位計制御回路と、
を備えたことを特徴とする変位計ユニット。 - 前記高次回折光処理手段は、所定の開口を有する集光レンズであることを特徴とする請求項9記載の変位計ユニット。
- 前記光検出手段は、前記光源と前記測定点選択手段との間の光路上に配設されて、前記測定点選択手段からの光路を二つに分岐する光分岐手段により反射された光を受光することを特徴とする請求項9又は10記載の変位計ユニット。
- 前記光検出手段は、光電子増倍管若しくは撮像素子であり、又はその両者を組み合わせてそれぞれ切り換えて光検出可能としたものであることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載の変位計ユニット。
- 前記光源は、波長の異なるレーザ光源を組み合わせてそれぞれ切り換えて光ビームを放射可能としたものであることを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載の変位計ユニット。
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